2012/5/1 16:43

會走路的魚改寫進化史

一種會走路的魚3.75億年前生活在加拿大北極地區(qū)。科學家近日揭示這種魚的頭部結(jié)構(gòu)，認為這一發(fā)現(xiàn)可能改寫生物進化史。

由水登陸

2004年，科學家們在加拿大北極地區(qū)發(fā)現(xiàn)這種魚的化石，把它命名為“提克塔利克”，因紐特語中是“一種大型淺水魚”的意思。這是一種大型水生動物，居住在亞熱帶河流沖積扇的泥灘里。魚身長可達2.7米，長有鋒利牙齒，捕食水里的魚或陸地上的昆蟲。

發(fā)現(xiàn)化石時，魚頭蓋骨下部嵌在石頭里。科學家們把頭蓋骨放到顯微鏡下，用針把石頭晶粒剔除。經(jīng)過漫長而艱辛的努力，他們終于觀察到頭蓋骨的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并于近日首次揭示“提克塔利克”的頭部特征。

科學家稱“提克塔利克”是“會走路的魚”，認為它是第一種在陸地定居的脊椎動物，是原始魚類進化成兩棲動物轉(zhuǎn)變過程中的重要物種。陸地環(huán)境為“提克塔利克 ”提供新的食物來源和呼吸條件，它的身體也發(fā)生一系列變化，以適應(yīng)環(huán)境的改變。正如與它同時期的某些魚類，它既有肺也有腮。因此，它可以躍出水面，在陸地上短暫停留。

頭部特征

路透社15日援引科學家的話說：“正是特殊的頭部結(jié)構(gòu)使脊椎動物得以在陸地上生活。”

“提克塔利克”魚頭部構(gòu)造極其特別，與一般的原始魚類完全不同。它頭頂扁平，形同鱷魚。芝加哥大學研究員尼爾·舒賓說，扁平的頭部有助于它捕食其他動物。

負責對它進行研究的科學家們在最新一期《自然》雜志上發(fā)表文章說：“這種魚的頭部結(jié)構(gòu)證明，從水棲動物到陸棲動物的進化相當復雜，并不僅僅是魚鰭變成腳的過程。”

科學家在文章中描述了“提克塔利克”頭部的主要構(gòu)造、頭蓋骨及舌骨下頜弓的退化過程。魚類的舌骨下頜弓是聯(lián)接頭蓋骨、口腔頂部和腮部的橋梁，協(xié)調(diào)它在水中呼吸和進食動作。而陸生動物的舌骨下頜弓最終退化為位于中耳的細小鐙骨。

改寫歷史

科學家們把“提克塔利克”視為一切陸棲動物的祖先，包括兩棲動物、爬行動物、哺乳動物乃至人類。

“提克塔利克”具有與它同時期的原始魚類的大多數(shù)特征。同時，它又具有最早出現(xiàn)的主要生活在陸地上的四足兩棲動物的諸多特征。進化過程中，它的鰭逐漸發(fā)展出腕部、肘部，最終變成可以在陸地行走的腿腳。

費城自然科學館科學家賈森·唐斯說，“提克塔利克”并不算真正意義上的陸棲動物，絕大多數(shù)時候它待在水里。但他同時指出，“這一發(fā)現(xiàn)表明，它身上呈現(xiàn)的許多變化，包括那些我們曾以為是陸棲動物的特性，其實是它為了適應(yīng)淺水環(huán)境所作的演化。”