阔背志留鱼过去被前后颠倒地复原为胴甲鱼类(右,线图自张国瑞等,2010),现依据新的证据将其复原为一种全颌盾皮鱼类(左,线图及复原图)。(杨洪宇绘)
阔背志留鱼过去被前后颠倒地复原为胴甲鱼类(右,假期回顾MacBook,知情人透露内情线图自张国瑞等,2010),现依据新的证据将其复原为一种全颌盾皮鱼类(左,线图及复原图)。(杨洪宇绘)
早期有颌脊椎动物外骨骼头颈关节确认图和断面图,示外骨骼头颈关节的特征演化。在当下的早期有颌脊椎动物操控系统演化框架下,外骨骼头颈关节的形态历程了多次平行和反转演化,
早期有颌脊椎动物外骨骼头颈关节确认图和断面图,示外骨骼头颈关节的特征演化。在当下的早期有颌脊椎动物操控系统演化框架下,外骨骼头颈关节的形态历程了多次平行和反转演化,意味着该操控系统演化框架有或许发生较大改变。关注DLC扩展趋势
(神秘的地球uux.cn报导)据中国科学院古脊椎动物与古人类探究所:在阐释和复原不完整或者形态奇异的两侧对称动物化石时,有时会将其背腹乃至前后轴向弄颠倒,全部古生物学史上都不乏这样的案例,如薄板龙(Elasmosaurus platyurus),怪诞虫(Hallucigenia)等等。近期,中国科学院古脊椎动物与古人类探究所朱敏、朱幼安、卢静在《皇家学会启动科学》(Royal Society Open Science)期刊上发表了他们对一种志留纪有颌鱼类,趋势速递阔背志留鱼(Silurolepis platydorsalis)的新近探究,证明这件标本在之前的刻画中也被前后颠倒了,过去隶属胴甲鱼类的阔背志留鱼实为我国特有的志留纪全颌盾皮鱼,对追溯有颌脊椎动物的最初期演化有重大价值。
志留纪有颌鱼类的化石相当珍罕。上世纪70年代,我国学者在云南曲靖志留纪地层中察觉一件长方形的较完整的鱼类躯甲化石,并命名为阔背志留鱼。2010年,本月最新以旧换新,深夜读到泪目依据躯甲长方形、有两块中背片等特征将志留鱼归入胴甲鱼类(antiarchs)。胴甲鱼类是盾皮鱼中的一大类,也是泥盆纪“鱼类的时代”的代表化石之一,将薄板龙化石前后颠倒的爱德华·科普(Edward D. Cope)曾将胴甲鱼类躯甲化石误觉得史前的海鞘,以便与现生海鞘确认而冠以“反向”(antiarch)之名,沿用至今。
近十年来,在曲靖志留纪地层中又察觉了众多完整保存的早期有颌鱼类,其中长吻麒麟鱼(Qilinyu rostrata)的察觉表明早期有颌鱼类形态相当多样,长方形而有多块中背片的躯甲不再只是胴甲鱼类的专利。这也促使探究者重新审视志留鱼化石。经过认真观察和进一步细心修理,在志留鱼躯甲的“后缘”暴露了与头甲关节的构造,这就意味着,这里实际上是躯甲的前缘,标本在过去的探究中被前后颠倒了。据此更正的躯甲骨片样式和头颈关节的形态都证明,志留鱼化石实际上归于一种与长吻麒麟鱼亲缘关系很近的,当下只在中国志留纪地层中察觉过的有颌鱼类,即全颌盾皮鱼类(maxillate placoderms),该类当下还含有著名的初始全颌鱼(Entelognathus primordialis)。
在全颌盾皮鱼类新察觉的基础上,该探究厘清了外骨骼头颈关节在最初有颌脊椎动物中的特征演化。大多数有颌脊椎动物头和躯干之间都有程度不等的可动性,但外骨骼的头颈关节,即颅顶甲和躯甲/膜质肩带之间的关节仅见于膜质骨甲发达的早期有颌脊椎动物。传统上将外骨骼颈关节确认为“滑动关节”、“屈戌关节”、“反屈戌关节”等大类。本探究首次详尽确认了这些大类所含有的诸多独立解剖特征,结局显示如麒麟鱼和志留鱼这样的志留纪全颌盾皮鱼类,其外骨骼头颈关节镶嵌了上述类别的各异特征,而无法归入以上任一类别,且过去所分的这些大类之间并不存在绝对的界限,实际上可以经由分步演化互相转变。
将这些特征置于当下流行的早期有颌脊椎动物演化框架之中,显示外骨骼头颈关节经过了多次平行和反转演化,这暗示随着对其他繁琐解剖结构探究的透彻,含有头颈关节在内的特征分布或许扶持各异的最初期有颌类操控系统演化假说。
志留纪和早泥盆世一系列重大早期有颌脊椎动物的察觉和详尽探究显示,颌的起源及有颌类最初期的演化相当繁琐,当下还没有一个理论框架能够整合所有互相冲突的证据。只有持续对更多的化石属种开展透彻的较为解剖学探究,才有或许为脊椎动物演化之树在有颌类最初阶段的确切形态提供核心的实证。
该探究得到了中国科学院战略性先导技术专项和全国自然科学基金委重点项目的资助。
论文链接:https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rsos.191181