中科院團隊發(fā)現約4.38億年前古魚(yú)新物種“眼鏡蛇大庸魚(yú)”
中新網(wǎng)北京7月11日電 (記者 孫自法)中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所蓋志琨研究員11日接受記者采訪(fǎng)時(shí)透露,他指導該所2022年度大學(xué)生“科創(chuàng )計劃”入選者、江西師范大學(xué)本科生張雨萌、李旭彤完成的古魚(yú)新物種——約4.38億年前“眼鏡蛇大庸魚(yú)”化石最新研究成果論文,近日在國際專(zhuān)業(yè)學(xué)術(shù)期刊《歷史生物學(xué)》(Historical Biology)在線(xiàn)發(fā)表。
該項研究在湖南張家界地區志留紀蘭多維列世特里奇期早中期(距今約4.38億-4.35億年)秀山組地層中首次發(fā)現的大庸魚(yú)類(lèi)新物種“眼鏡蛇大庸魚(yú)”,系統分類(lèi)上屬于盔甲魚(yú)亞綱大庸魚(yú)科大庸魚(yú)屬,是目前發(fā)現的大庸魚(yú)科的第三個(gè)新物種,其屬名“大庸”取自旅游勝地張家界市的舊稱(chēng)‘大庸縣’,種名“眼鏡蛇”取自其頭甲形狀與眼鏡蛇的頭部非常相似。
蓋志琨指出,這也是盔甲魚(yú)類(lèi)化石在志留紀秀山組地層中的首次發(fā)現,并揭示出大庸魚(yú)科更多的原始特征,特別是研究團隊在“眼鏡蛇大庸魚(yú)”的頭甲背面發(fā)現一對保存完好的小孔,這對小孔正好位于內耳附近第二中橫聯(lián)絡(luò )管的正前方,可能代表了大庸魚(yú)內耳內淋巴管的外開(kāi)孔。
該發(fā)現表明,奧陶紀(距今約4.85億-4.44億年)阿蘭達魚(yú)類(lèi)中所謂的“松果孔”實(shí)際可能是成對的內淋巴孔,這意味著(zhù)脊椎動(dòng)物開(kāi)放的內淋巴管系統早在奧陶紀就已經(jīng)出現,并且代表了脊椎動(dòng)物的原始狀態(tài)。此外,在一些志留紀早期的盔甲魚(yú)類(lèi)包括長(cháng)興魚(yú)、曙魚(yú)、安吉魚(yú)等,頭甲背面也存在這樣一對內淋巴管的外開(kāi)孔,因此可能代表盔甲魚(yú)類(lèi)的原始特征。
志留紀秀山組地層是一套以黃綠色、灰綠色頁(yè)巖及泥巖為主的沉積巖,在中國華南地區的湖南、重慶、貴州、四川等地分布非常廣泛,以盛產(chǎn)無(wú)脊椎動(dòng)物化石“秀山動(dòng)物群”而聞名于世,其沉積環(huán)境指示水體進(jìn)一步加深,長(cháng)期以來(lái)一直被認為是無(wú)脊椎動(dòng)物繁衍生息的天堂,可能并不適合盔甲魚(yú)類(lèi)的生存。“眼鏡蛇大庸魚(yú)”在秀山組地層的首次發(fā)現,則打破了這一傳統認識。
研究團隊介紹說(shuō),新種“眼鏡蛇大庸魚(yú)”在頭甲大小、內角形態(tài)和紋飾等方面明顯區別于之前發(fā)現的“湖南大庸魚(yú)”:前者的頭甲長(cháng)寬均為后者的1.5倍;前者的內角呈三角形,而后者的內角呈長(cháng)的葉狀;前者頭甲紋飾由細小而密集的瘤狀突起組成,而后者則由雪花狀突起組成。
華南地區的大庸魚(yú)屬與發(fā)現于新疆塔里木地區的小瘤魚(yú)共同構成大庸魚(yú)科。在系統位置上,大庸魚(yú)科雖然和漢陽(yáng)魚(yú)科、修水魚(yú)科同屬于盔甲魚(yú)亞綱的原始類(lèi)群,但并不能與漢陽(yáng)魚(yú)科、修水魚(yú)科共同組成一個(gè)單系類(lèi)群,而是與除漢陽(yáng)魚(yú)科、修水魚(yú)科之外的盔甲魚(yú)類(lèi)(真盔甲魚(yú)目+多鰓魚(yú)超目)構成姐妹群,這次研究的系統發(fā)育分析結果同樣支持這一觀(guān)點(diǎn)。因此,大庸魚(yú)科一直被作為盔甲魚(yú)類(lèi)演化的“原型”,這一類(lèi)群在志留紀蘭多維列世早期就已經(jīng)向真盔甲魚(yú)目和多鰓魚(yú)超目?jì)蓚€(gè)不同的方向演化。
據了解,盔甲魚(yú)類(lèi)是一種只在中國和越南北部志留紀-泥盆紀地層中出現的土著(zhù)性“甲胄魚(yú)類(lèi)”。其作為現生有頜脊椎動(dòng)物親緣關(guān)系最近的無(wú)頜類(lèi)祖先之一,在解剖學(xué)上促進(jìn)人們對有頜類(lèi)及其關(guān)鍵特征起源的理解,如頜的發(fā)育起源、中耳的魚(yú)鰓起源和人類(lèi)四肢的鰭褶起源等,同時(shí)也促進(jìn)對早期魚(yú)類(lèi)游泳速度演化的理解。目前的研究表明,早在4.38億年前,盔甲魚(yú)類(lèi)就已出現多樣性分化,輻射演化出大庸魚(yú)科、漢陽(yáng)魚(yú)科和修水魚(yú)科3個(gè)原始類(lèi)群,以及最原始的真盔甲魚(yú)曙魚(yú)科和最原始的多鰓魚(yú)古木魚(yú)科。其中,大庸魚(yú)科長(cháng)期以來(lái)一直被認為是代表中國最古老的盔甲魚(yú)類(lèi)化石記錄。(完)
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