“鴨嘴獸古魚”布林達(dá)貝拉魚（前景中央）和其他史前魚類復(fù)原圖（楊洪宇、鄭秋旸繪）。畫面右上方的大白鯊和人類潛水員為現(xiàn)代有頜脊椎動(dòng)物的代表。

近日，中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所副研究員朱幼安、盧靜，研究員朱敏領(lǐng)銜的多國研究團(tuán)隊(duì)，對一種4億年前的“鴨嘴獸古魚”——澳大利亞盾皮魚類進(jìn)行了精細(xì)解剖與詳細(xì)研究，揭示了該古生物未被發(fā)現(xiàn)的器官特征，為研究有頜脊椎動(dòng)物早期演化框架提供新思路。該成果于1月28日在《當(dāng)代生物學(xué)》雜志上發(fā)表。

布林達(dá)貝拉魚是一種中等體型的盾皮魚類，顯著特征為有一長而扁的吻部，生活在4億年前澳大利亞東部的陸表淺海礁區(qū)，被戲稱為“鴨嘴獸古魚”。早在1980年，澳大利亞著名古魚類學(xué)者加文·楊就發(fā)表了該物種腦顱解剖學(xué)結(jié)構(gòu)的詳盡專論。但由于當(dāng)時(shí)技術(shù)手段的限制，其內(nèi)耳半規(guī)管和內(nèi)淋巴系統(tǒng)的細(xì)節(jié)無法確切得知。

在本次研究中，研究團(tuán)隊(duì)通過應(yīng)用高精度CT掃描數(shù)據(jù)，對兩件布林達(dá)貝拉魚頭部標(biāo)本進(jìn)行掃描和詳細(xì)研究。發(fā)現(xiàn)該物種內(nèi)耳的上部和下部界限分明，前后半規(guī)管以發(fā)達(dá)的總腳和橢圓囊上腔相連，這與之前所知的其他盾皮魚類內(nèi)耳十分不同，而與現(xiàn)代有頜類相似，這一系列特征可以在包括人類在內(nèi)的大部分現(xiàn)代有頜類中找到。

研究還發(fā)現(xiàn)，布林達(dá)貝拉魚擁有發(fā)達(dá)的內(nèi)淋巴囊，該內(nèi)淋巴囊向內(nèi)通過一垂直小管與內(nèi)耳前庭相連，向外又由穿透顱頂?shù)膬?nèi)淋巴管與外界相通， 這與現(xiàn)代有頜類，特別是與軟骨魚類模式基本一致，進(jìn)一步支持了布林達(dá)貝拉魚與現(xiàn)代有頜類較近的關(guān)系。

除對內(nèi)耳的研究外，該團(tuán)隊(duì)還通過CT掃描數(shù)據(jù)重新訂正了布林達(dá)貝拉魚顱頂甲骨片的型式，并認(rèn)為一些過去歸為布林達(dá)貝拉魚自有的特化性狀，如向前分開的嗅束等，實(shí)際上可以與現(xiàn)代有頜類比較。

研究人員認(rèn)為，該項(xiàng)研究展現(xiàn)了對過去經(jīng)典標(biāo)本的重新認(rèn)識(shí)對現(xiàn)有早期脊椎動(dòng)物演化框架的沖擊。近期，中國發(fā)現(xiàn)了大量保存完好的志留紀(jì)有頜魚類，它們已經(jīng)非常接近頜起源的時(shí)間和系統(tǒng)演化節(jié)點(diǎn)。研究成果將對后續(xù)的深入研究提供全新的資料，有望在頜的起源、有頜類早期演化框架等一系列重大科學(xué)問題上取得空前的突破。

論文鏈接：https://authors.elsevier.com/a/1cUHU3QW8RuAa8



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