作者：路文清責(zé)編：君君時(shí)間：2022-09-29
從云南省曲靖市人民政府新聞辦公室召開的新聞發(fā)布會(huì)上獲悉，近日，中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所朱敏院士團(tuán)隊(duì)在“人類探源、追溯遠(yuǎn)祖”研究中取得重大突破，于北京時(shí)間9月28日23時(shí)在《Nature》（《自然》）雜志在線發(fā)表4篇論文，9月29日7時(shí)以封面文章同期發(fā)表，報(bào)道了志留紀(jì)“重慶特異埋藏化石庫(kù)”和“貴州石阡化石庫(kù)”，將很多人類解剖學(xué)結(jié)構(gòu)追溯到4.4億年前的遠(yuǎn)古魚類，填補(bǔ)了“從魚到人”演化史上缺失的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，刷新了有頜脊椎動(dòng)物起源與崛起的傳統(tǒng)認(rèn)知，進(jìn)一步夯實(shí)了“從魚到人”的演化路徑。
云南曲靖師范學(xué)院校長(zhǎng)全洪濤介紹說(shuō)，在《Nature》（《自然》）雜志在線發(fā)表的4篇論文的通訊或共同通訊作者為中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所朱敏院士。朱敏院士自2018年以來(lái)一直受聘擔(dān)任曲靖師范學(xué)院自然歷史文化研究中心主任。4篇論文中，曲靖師范學(xué)院兩名教師——安爵輔（Andreev）和李強(qiáng)為2篇論文的共同第一作者。另外2篇中，曲靖師范學(xué)院李強(qiáng)分別為第二作者和共同第一作者。以安爵輔（Andreev）和李強(qiáng)為共同第一作者的是關(guān)于雙列黔齒魚和新塑梵凈山魚的兩項(xiàng)研究成果，以曲靖師范學(xué)院李強(qiáng)為共同第一作者的是關(guān)于蠕紋沈氏棘魚、奇跡秀山魚的研究成果。
4篇論文分別展示了關(guān)于雙列黔齒魚——最古老的有頜類牙齒的研究成果；關(guān)于新塑梵凈山魚——4.39億年前鯊魚的近親的研究成果；關(guān)于靈動(dòng)土家魚——揭示魚類偶鰭起源的研究成果；關(guān)于蠕紋沈氏棘魚——迄今所知最早的保存完好的軟骨魚，奇跡秀山魚——擁有盾皮魚類組合特征的研究成果。
現(xiàn)存脊椎動(dòng)物中，99.8%的物種都屬于有頜類。有頜類的起源是脊椎動(dòng)物演化史上最大、影響最深遠(yuǎn)的躍升之一，頜的出現(xiàn)大大增加了脊椎動(dòng)物的攝食和呼吸能力，使脊椎動(dòng)物得以向各個(gè)生境和生態(tài)位拓展，并最終演化出人類自身。人類的主要身體構(gòu)型和重要器官都可追溯到有頜類演化之初。因此，有頜類的起源與崛起是人類探源研究中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，化石證據(jù)在其中扮演主要角色。但在分子生物學(xué)推定的有頜類起源時(shí)間與保存有頜類豐富化石記錄的泥盆紀(jì)之間，長(zhǎng)期存在3千多萬(wàn)年的時(shí)代空白，導(dǎo)致有頜類的起源與早期分化研究撲朔迷離，爭(zhēng)議不斷。
近十年來(lái)，朱敏院士團(tuán)隊(duì)以“探索未知、揭示本源”為己任，面向世界科技前沿，通過(guò)持之以恒的野外地質(zhì)調(diào)查，在重慶、貴州、湖南等地志留紀(jì)早期地層中連續(xù)取得化石發(fā)現(xiàn)上的突破，填補(bǔ)了上述空白，為解答頜起源、有頜類最早期分化、人類重要器官和身體構(gòu)型演化等重要科學(xué)問(wèn)題帶來(lái)了曙光。
該團(tuán)隊(duì)首先在4.39億年前的華南下紅層“貴州石阡化石庫(kù)”中發(fā)現(xiàn)大量有頜類微體化石，其中的齒旋化石雙列黔齒魚（Qianodus duplicis）將有頜類牙齒最早化石證據(jù)前推了1400萬(wàn)年。而新塑梵凈山魚（Fanjingshania renovata）顯示，早在志留紀(jì)蘭多維列世埃隆期晚期或特列奇期最早期，軟骨魚類干群已經(jīng)演化出典型的柵棘魚形態(tài)，同時(shí)具有硬骨魚類的組織學(xué)特征。上述進(jìn)展也讓奧陶紀(jì)、志留紀(jì)魚類鱗片和棘刺化石分類位置的爭(zhēng)論塵埃落定。
2020年該團(tuán)隊(duì)又在4.36億年前的重慶秀山上紅層中發(fā)現(xiàn)了目前世界上唯一保存蘭多維列世有頜類大化石的特異埋藏化石庫(kù)，其中的有頜類化石不僅數(shù)量多、種類全，而且保存十分完整，頭、軀體關(guān)聯(lián)部分以及軀甲后身軀的鱗列、鰭、尾等結(jié)構(gòu)都完整保存下來(lái)，令我們得以一窺蘭多維列世脊椎動(dòng)物特別是有頜類的全貌。其中，對(duì)靈動(dòng)土家魚（Tujiaaspis vividus）的研究顯示，盔甲魚體側(cè)有成對(duì)的連續(xù)鰭?cǎi)蓿砹伺荐捇蛉祟愃闹碾r形。蠕紋沈氏棘魚（Shenacanthus vermiformis）是目前世界上發(fā)現(xiàn)的最早的關(guān)聯(lián)完好保存的軟骨魚，確證了軟骨魚類從“披盔戴甲”的祖先演化而來(lái)。奇跡秀山魚（Xiushanosteus mirabilis）糅合了多個(gè)盾皮魚大類的特征，為探究有頜類生命之樹根部主要類群的起源提供了珍貴資料。
“從魚到人”探源研究的最新突破——“重慶特異埋藏化石庫(kù)”和“貴州石阡化石庫(kù)”的發(fā)現(xiàn)在古生物學(xué)史上第一次大規(guī)模展示了志留紀(jì)魚群特別是有頜類的面貌，揭示了早期有頜類崛起的過(guò)程：最遲到4.4億年前，有頜類各大類群已經(jīng)在華南地區(qū)欣欣向榮；到志留紀(jì)晚期，更多樣、更大型的有頜類屬種出現(xiàn)并開始擴(kuò)散到全球，開啟了魚類登陸并最終演化成為人類的進(jìn)程。對(duì)“重慶特異埋藏化石庫(kù)”和“貴州石阡化石庫(kù)”的化石研究，將很多與人類相關(guān)的解剖學(xué)結(jié)構(gòu)追溯到4.4億年前的遠(yuǎn)古魚類，填補(bǔ)了“從魚到人”演化史上缺失的最初始環(huán)節(jié)，更新了對(duì)有頜類起源與崛起的傳統(tǒng)認(rèn)知，進(jìn)一步夯實(shí)了“從魚到人”的演化路徑。（路文清）