幼安

[本刊訊]中國科學院古脊椎動物與古人類研究所朱敏團隊在脊椎動物頜演化研究領域取得重大進展，他們發(fā)現(xiàn)了一類距今4.23億年前的盾皮魚化石（取名長吻麒麟魚），該發(fā)現(xiàn)將人類的頜骨起源一直追溯到最原始的有頜脊椎動物。研究成果發(fā)表于2016年10月21日的美國Sciences雜志。

盾皮魚類是最原始的有頜脊椎動物類群，在泥盆紀“魚類時代”（距今4.19～3.59億年前）盛極一時。傳統(tǒng)上認為它們在泥盆紀末全部絕滅，留下的生存空間被更進步的硬骨魚類和軟骨魚類瓜分。

近年來，研究團隊在云南曲靖志留紀晚期地層中發(fā)現(xiàn)了一個過去不為人知的盾皮魚類群，即全頜盾皮魚類。它們長著硬骨魚模式的頜骨（全頜）和典型盾皮魚的身體，明確顯示出硬骨魚類由盾皮魚類直接演化而來。麒麟魚是全頜盾皮魚類的最新成員。這條長約20厘米、形狀古怪的小魚具有突出的長吻，軀體包覆著箱形的骨甲。生活時可能成群在水底游動，從泥沙中翻找食物。

麒麟魚的發(fā)現(xiàn)為還原頜的演化歷程提供了重要證據(jù)。人類的頜骨此前可追溯到原始硬骨魚和全頜魚。硬骨魚有內(nèi)外兩系列復雜膜質(zhì)頜骨，稱為“全頜狀態(tài)”，而典型的盾皮魚只有三對內(nèi)側膜質(zhì)頜骨，可稱為“原頜狀態(tài)”，兩者形態(tài)差異巨大。

研究者利用高精度CT掃描等技術對麒麟魚進行細致研究，發(fā)現(xiàn)麒麟魚具有一副“不完全的全頜”，處于全頜模式和原頜模式之間的過渡狀態(tài)。這表示全頜的演化是漸進過程，而非過去認為的那樣，產(chǎn)生過巨大的重組。研究者據(jù)此提出，在向硬骨魚類演化的過程中，盾皮魚類的三對頜部骨板向外位移，變成了硬骨魚類的三對邊緣頜骨（前上頜骨、上頜骨和齒骨）。因此，人類的頜骨可以更向前一直追溯到我們古老的遠祖——原頜盾皮魚類。Sciences雜志同期評述文章稱，這一關鍵突破“掃除了脊椎動物頜演化認識上一個大盲區(qū)”，來自中國的系列發(fā)現(xiàn)“正改變盾皮魚類已經(jīng)滅絕的認識，盾皮魚類成為理解脊椎動物的身體如何在久遠的過去一步步演化而來的關鍵”。