橄欖紋曲師魚頭甲化石照片及其復(fù)原圖（郭肖聰繪）

?橄欖紋曲師魚生態(tài)復(fù)原圖（郭肖聰繪）

近日，《歷史生物學(xué)》雜志在線發(fā)表了由中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所蓋志琨、朱敏，山東科技大學(xué)姜文瑜和曲靖師范學(xué)院施曉東、李強(qiáng)等科研人員合作完成的最新研究成果。該文報(bào)道了在云南曲靖早泥盆世布拉格期（大約4.1億年前）徐家沖組中發(fā)現(xiàn)的盔甲魚類鴨吻魚科一新屬種：橄欖紋曲師魚。

橄欖紋曲師魚，種名指示其頭甲表面布滿了獨(dú)特的橄欖狀瘤點(diǎn)，屬名則贈(zèng)給了曲靖師范學(xué)院，以感謝曲師自然歷史文化研究中心在保護(hù)“曲靖古魚王國(guó)”方面所做出的貢獻(xiàn)。

橄欖紋曲師魚的發(fā)現(xiàn)豐富了盔甲魚類的形態(tài)特征，為探討盔甲魚類在早泥盆世布拉格期的適應(yīng)輻射提供了關(guān)鍵的材料，同時(shí)對(duì)于研究鴨吻魚科的起源、多樣性和古地理分布也具有重要意義。

盔甲魚類是一類已滅絕的“戴盔披甲”的甲胄魚類，到目前為止，它僅發(fā)現(xiàn)于中國(guó)和越南北部的志留—泥盆紀(jì)地層，具有很濃厚的土著色彩。在脊椎動(dòng)物的系統(tǒng)分類中，盔甲魚類目前被認(rèn)為是骨甲魚類+有頜類的姐妹群，對(duì)了解脊椎動(dòng)物從無頜向有頜過渡有非常重要的作用。傳統(tǒng)形態(tài)學(xué)分析認(rèn)為盔甲魚類是一類游泳能力不強(qiáng)的底棲魚類，因?yàn)樗鼈兙哂斜掣贡馄降念^甲，位于頭甲背面的眼睛和頭甲腹面的口。然而，最近基于盔甲魚類頭甲的水動(dòng)力學(xué)分析表明，盔甲魚類有可能像骨甲魚類那樣具有更廣泛的生活方式和生態(tài)多樣性，具有更高的機(jī)動(dòng)性和靈活性。

鴨吻魚科屬于盔甲魚亞綱華南魚目下的一個(gè)非常有意思的類群，因其模式屬鴨吻魚屬具有一鴨嘴狀的吻突而得名。在盔甲魚類中，鴨吻魚科對(duì)于我們了解早泥盆世布拉格期盔甲魚類的生態(tài)多樣性具有非常重要的意義。

目前，科學(xué)家對(duì)鴨吻魚科的了解仍然存在許多不確定性，因?yàn)榛牧系南∩伲貏e是模式屬鴨吻魚屬僅有一塊頭甲后部缺失的不完整標(biāo)本。在最初的描述中，一些作者推測(cè)鴨吻魚科的鴨吻魚和烏蒙山魚的頭甲可能屬于“三歧魚型”，具有向后延伸的角和內(nèi)角。

然而，另一些作者則認(rèn)為鴨吻魚和烏蒙山魚的角和內(nèi)角可能次生丟失，屬于“裂甲魚型”。 此外，鴨吻魚的一些感覺管與其他已知的盔甲魚的感覺管的同源性也存在著爭(zhēng)議。因此，任何有助于了解鴨吻魚科形態(tài)的信息都將幫助我們澄清這些問題。

橄欖紋曲師魚的發(fā)現(xiàn)為厘清以上問題提供了新的線索。 新屬種的主要特征是頭甲近叉形；具有發(fā)育的角和內(nèi)角；中背孔呈橢圓形；感覺管系統(tǒng)發(fā)育；頭甲側(cè)緣光滑，不平行；具有橄欖狀中央小瘤所組成的紋飾。曲師魚頭甲的形態(tài)與三歧魚科頭甲的形態(tài)很相似，但是與三歧魚科新月形的中背孔有所不同，而新月形的中背孔被認(rèn)為是三歧魚科的一個(gè)重要的鑒別特征。因此在中背孔的形狀上，曲師魚更接近鴨吻魚。為了探究曲師魚的系統(tǒng)位置，研究者對(duì)以往的矩陣數(shù)據(jù)進(jìn)行了擴(kuò)增。除了曲師魚，還增加了同時(shí)期來自坡松沖組的裂甲魚，并運(yùn)用支序系統(tǒng)學(xué)方法對(duì)盔甲魚類的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系進(jìn)行了分析。

系統(tǒng)發(fā)育分析結(jié)果表明，曲師魚、鴨吻魚、烏蒙山魚和裂甲魚共同組成一個(gè)單系——鴨吻魚科。因此，可以把曲師魚歸到鴨吻魚科。新的分支系統(tǒng)圖表明，曲師魚與鴨吻魚科的其他所有種屬形成姐妹群。因此，曲師魚代表了目前已知的鴨吻魚科最原始的成員。這表明原始的鴨吻魚科成員有完整的腹環(huán)、不彎曲的鰓腔，以及向后延伸角和內(nèi)角。

與具有較強(qiáng)游泳能力的裂甲魚不同，像大多數(shù)盔甲魚類一樣，曲師魚可能仍營(yíng)一種底棲生活，在海岸、海洋環(huán)境中的沙地或泥濘的基底上移動(dòng)。因此新材料的發(fā)現(xiàn)為鴨吻魚類演化研究提供了新的線索。

該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金，中國(guó)科學(xué)院前沿科學(xué)重點(diǎn)研究計(jì)劃，中國(guó)科學(xué)院院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)（B類）等項(xiàng)目的資助。



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