古老化石现身,硬骨鱼起源谜团逐步揭开。
中国科学院古脊椎动物与古人类研究所朱敏院士领衔的团队,近日在硬骨鱼类起源研究领域取得显著进展。这一发现通过重庆秀山和云南曲靖出土的两种志留纪古鱼化石,清晰呈现出硬骨鱼类早期形态特征,并为脊椎动物从水生向陆生过渡的关键阶段提供了重要实证。研究成果以封面形式同期刊登于国际顶级期刊《自然》,标志着我国在古生物学领域的持续贡献。
硬骨鱼类作为脊椎动物演化的核心支系,涵盖当今绝大多数鱼类以及四足动物乃至人类的祖先谱系。其中,辐鳍鱼类演化出现代常见鱼群,而肉鳍鱼类则孕育出登陆陆地的四足动物。长期以来,硬骨鱼类起源阶段的化石记录较为零散,难以完整勾勒出其最初形态与两大支系分化前的共同祖先特征。此次发现的化石填补了这一演化链条中的重要环节。

在重庆秀山志留纪早期地层中出土的重庆始骨鱼,生存年代约4.36亿年前。这件化石体型微小,全长仅约3厘米,却保存得异常完整,包括头尾与骨架结构。研究显示,它具备多项原始特征,如鳍前棘刺与鳞片构成的鳍结构,这些特征此前多见于更古老的鱼类群,却首次在硬骨鱼类中明确出现。这种混合形态表明,硬骨鱼类的核心骨骼硬化特征在志留纪早期已初步形成,远早于先前认知。该鱼位于硬骨鱼类干群位置,代表辐鳍鱼类与肉鳍鱼类分化前的原始类型,为理解祖先躯体与鳍的演化提供了直接证据。
另一项关键发现来自云南曲靖志留纪晚期地层中的钝齿宏颌鱼,生存年代约4.23亿年前。这条鱼体型较大,全长超过1米,是当时已知最大的脊椎动物之一。经过多年技术攻关,团队运用高精度CT扫描与三维复原方法,成功还原其头部完整结构,包括颌骨、牙齿与脑颅细节。特别值得一提的是,它解决了长期困扰学界的“齿垫”来源问题——那些在欧洲发现的奇特零散牙齿化石,原来属于这类原始硬骨鱼的独特齿列排列。这种牙齿形态反映出硬骨鱼类早期摄食方式的多样性与适应性。
通过系统演化分析,这两种古鱼均处于硬骨鱼类两大支系分化前的干群位置,清晰描绘出人类与绝大多数鱼类最近共同祖先的轮廓。它们否定了以往部分推测,即硬骨鱼祖先更偏向肉鳍鱼一侧的观点,反而突显出更均衡的原始形态。这一成果进一步强化了华南地区作为硬骨鱼类乃至有颌脊椎动物起源中心的地位,该区域志留纪地层保存的特异埋藏化石群,不断为全球古生物学界提供独家证据。
展望未来,随着对这些化石的深入剖析与更多类似材料的发掘,“从鱼到人”的早期演化故事将得到更全面的重构。中国科研团队的持续努力,不仅丰富了生命演化史的认知,也为理解当今生物多样性起源提供了深刻启示。这一突破彰显出古生物研究在揭示地球生命历史中的独特价值,并激励更多跨学科合作探索未知领域。
