古老鱼类化石揭开有颌脊椎动物的演化史( 二 ) _脊椎动物

原始硬骨鱼类复杂的外骨骼颌部与其他三大类有颌脊椎动物都很不一样，这让试图追溯硬骨鱼类起源的古生物学家很是挠头。因为盾皮鱼的上颌片和下颌片都位于口缘内侧，只相当于硬骨鱼类内侧那些不太重要的骨片（犁骨、冠状骨等），而构成硬骨鱼颌最主要的成分——前上颌骨、上颌骨、齿骨等口缘骨片，仿佛是凭空出现一般，在盾皮鱼中找不到任何对应。鉴于此，科学家们长期以来认为前上颌骨、上颌骨和齿骨这些颌部骨骼是在硬骨鱼纲这一演化支系中新生的。然而，全颌鱼的发现改变了这一切，过去认为硬骨鱼纲独有的颌部特征，在盾皮鱼纲的某些类群中早已演化出来了。
据朱敏研究员介绍，“基于现有证据，特别是全颌鱼所提供的全新信息，我们使用被称为分支系统分析的方法，对大量早期有颌脊椎动物进行了综合研究，提出了最新的有颌类演化谱系。在这一谱系中，盾皮鱼类被确证不再是一个单系或自然类群，而只是一系列较原始有颌脊椎动物的集合，而除盾皮鱼类外的所有有颌脊椎动物，却很有可能拥有共同的祖先，从而构成一个单系类群。全颌鱼跟硬骨鱼纲与软骨鱼纲的共同祖先很有可能长得差不多” 。
全颌鱼的发现实际上告诉我们，有颌脊椎动物的共同祖先向两个方向发展：一支保留并改进了盾皮鱼类的大型外骨骼骨片，这就是硬骨鱼类；另一支则丢失了大型外骨骼，代之以细小的鳞片和小块骨片，其中较原始的类群构成棘鱼，而软骨鱼类是由棘鱼中的一支演化而来。
此项研究获得了国家自然科学基金委员会、国家重点基础研究发展规划项目和中国科学院的大力支持。
相关报道：云南省志留纪地层中发现一件保存完好的古鱼化石：“初始全颌鱼”
　?。ㄆ敕迹喝耸谴佑憬吹?。因此，通过研究一系列的过渡化石，科学家可以将人类身上进化了好几亿年的骨头追溯到鱼类祖先那里。颌骨，也就是我们通常说的上颌和下巴，是人类面部的主要骨骼成分。然而在进化树上，上、下颌骨是在何处起源的？古生物学家一直没有找到确切的证据。
由中科院古脊椎动物与古人类研究所朱敏研究员领衔的国际科研团队，在云南省古老的志留纪地层中发现了一件保存完好的古鱼化石，将其命名为“初始全颌鱼” 。这一发现拾起了进化中“失落的一环”，揭开了颌骨起源的奥秘，还原了人类面部骨骼四亿多年前最早出现时的样子。由于全颌鱼是人类颜面部骨骼在演化史舞台上的首次同时登?。虼丝蒲Ъ矣滞ㄋ椎亟庖环⑾殖莆?ldquo;古鱼新脸” 。最新一期《自然》杂志刊登了这一成果。
朱敏介绍，全颌鱼生活在距今4.2亿年前冈瓦纳大陆北缘的近岸水域中，体长约20厘米，身体扁平、眼睛很小。它们在水底笨拙地游来游去，靠柔软的食物，如藻类、水母和生物碎屑等为生。
这条不起眼的小鱼到底有什么了不得的意义？这要从头说起。从进化的角度上说，长着上颌和下巴，也就是颌的脊椎动物叫做有颌类，现生的大部分脊椎动物，包括人在内，都属于有颌类。4亿多年前，有颌类分为四大类群：盾皮鱼类、棘鱼类、软骨鱼类和硬骨鱼类，人类就是由硬骨鱼类经过漫长的岁月进化而来的。盾皮鱼、棘鱼和软骨鱼的颌主要都由软骨构成。只有硬骨鱼在口的边缘长着一系列硬骨质的颌骨，组成了一个复杂的“新颌”，成为我们人类颌骨的原型。
但是古生物学家们始终无法确定这四个类群出现的先后顺序。朱敏介绍：“过去由于缺少过渡化石，也就无法确切推断这四大类群之间的亲缘关系。原来猜测最先出现的是盾皮鱼类，从中演化出了棘鱼类，而棘鱼类中的一支又成为软骨鱼类和硬骨鱼类的共同祖先。”