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给4亿年前古鱼做CT

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发表于 2021-03-03 01:50 | 显示全部楼层 |阅读模式
https://mbd.baidu.com/newspage/data/landingsuper?context=%7B%22nid%22%3A%22news_9964608603858212154%22%7D&n_type=0&p_from=1



“鸭嘴兽古鱼”化石标本的CT重建,显示其颅顶甲、脑颅、脑腔和内耳骨迷路结构。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究团队/供图




“鸭嘴兽古鱼”(前景中央)和其他史前鱼类复原图。画面上方的大白鲨和人类潜水员为现代有颌脊椎动物的代表。杨洪宇 郑秋旸/绘





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 楼主| 发表于 2021-03-03 01:51 | 显示全部楼层
一条4亿年前的古鱼,与包括人类在内的现代有颌类动物会有什么关系?

前不久,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所朱幼安、卢静、朱敏领导的中国、澳大利亚、英国和瑞典学者组成的国际合作研究团队,通过对一块4亿年前的“鸭嘴兽古鱼”化石标本深入研究并获得重要进展,该成果论文在国际学术期刊《当代生物学》上发表。

这一中外科学家最新研究发现并提出有颌脊椎动物早期演化新框架,认为“鸭嘴兽古鱼”与包括人类在内的现代有颌类动物,是生物进化史上较近的“亲戚”。

远古“亲戚”

据论文第一作者朱幼安介绍,大多数脊椎动物,包括人类自身均属于有颌类,即有颌的脊椎动物。从颌的起源,到现代有颌类最近共同祖先出现之间,为一群被统称为“盾皮鱼类”的早期有颌鱼类所填充,现代有颌类共同的“身体蓝图”,以及许多重要器官特征的起源,都需要到这中间去寻找。

布林达贝拉鱼,就是一种中等体型的“盾皮鱼类”,生活在4亿年前澳大利亚东部的陆表浅海礁区。1980年,澳大利亚学者认为布林达贝拉鱼是一种很原始的古鱼类。不过,受限于当时技术手段,该鱼的内耳半规管和内淋巴系统等细节,无法确切得知。

最新的国际合作研究中,朱幼安等人应用高精度CT扫描数据,对两件新的布林达贝拉鱼头部标本扫描和研究后发现,正是在过去不可知的区域内,隐藏着十分重要的信息——布林达贝拉鱼内耳的上部和下部界限分明,前后半规管以发达的总脚和椭圆囊上腔相连,这与之前所知的其他“盾皮鱼类”内耳十分不同,而与现代有颌类相似。

“事实上,这一系列特征可以在包括人类在内的大部分现代有颌类中找到。”朱幼安说。

据他介绍,此次研究发现,布林达贝拉鱼拥有发达的内淋巴囊,该内淋巴囊向内通过一垂直小管与内耳前庭相连,向外又由穿透颅顶的内淋巴管与外界相通,这与现代有颌类,特别是与软骨鱼类模式基本一致,进一步支持了布林达贝拉鱼与现代有颌类较近的关系。

新假说

学界对最早期有颌类演化关系的争论由来已久。

传统观点认为“盾皮鱼类”形成一个自然类群,近年来,许多学者认为“盾皮鱼类”只是许多最早期有颌类的集合,代表了从无颌的甲胄鱼演化到硬骨鱼软骨鱼之间一系列的中间状态。

论文通讯作者卢静说,合作团队除对布林达贝拉鱼内耳进行研究外,还通过CT扫描数据,对布林达贝拉鱼颅顶甲骨片做了重新订正,并认为一些过去归为布林达贝拉鱼自有的特化性状,实际上可以与现代有颌类比较。

根据这些新加入的数据,合作团队详细厘定有颌类特征矩阵,对其进行的分析结果发现,基于最简约假设的系统演化树与之前假说有较大区别。在新提出的假说中,“盾皮鱼类”确实不能构成一个单系或自然类群。

卢静说,布林达贝拉鱼的最新研究,展现出对过去经典标本的重新认识和对现有早期脊椎动物演化框架的冲击。近期,在我国发现了大量保存完好的志留纪(距今约4.4亿至4.19亿年)有颌鱼类,它们已经非常接近颌起源的时间和系统演化节点。

“后续的深入研究将提供全新资料,有望在颌的起源、有颌类早期演化框架等一系列重大科学问题上取得重要突破。”卢静说。
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CDer:001117360
发表于 2021-03-03 11:10 | 显示全部楼层

RE: 给4亿年前古鱼做CT

小贴士:

盾皮鱼纲是最原始的颌口类。它们初见于上志留纪,至泥盆纪则称霸水域,故泥盆纪之所以被称为鱼类的时代(Age of Fishes),就是由于此类动物之盛产。当时介皮类式微,而软骨鱼类仅见端倪。泥盆纪结束,盾皮鱼类大部分灭亡。古生代结束后,便不再有此类动物存在。





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发表于 2021-03-03 12:42 | 显示全部楼层
长相恐怖。不知道这个身材游泳能力怎么样?
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CDer:000973934
发表于 2021-03-03 13:22 | 显示全部楼层
这么丑陋的长相,要是活到现在,人类估计连吃它的心都没有了 ~

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CDer:000360244
发表于 2021-03-03 15:45 | 显示全部楼层
看着挺恐怖。
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CDer:000428422
发表于 2021-03-03 16:04 | 显示全部楼层

RE: 给4亿年前古鱼做CT

slquan 发表于 2021-03-03 13:22
这么丑陋的长相,要是活到现在,人类估计连吃它的心都没有了 ~

鮟鱇那么另类的都有人吃呢
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CDer:001115174
发表于 2021-03-03 16:34 | 显示全部楼层
有点石斑鱼的味道
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CDer:000088239
 楼主| 发表于 2021-03-03 16:44 | 显示全部楼层

RE: 给4亿年前古鱼做CT

slquan 发表于 2021-03-03 13:22
这么丑陋的长相,要是活到现在,人类估计连吃它的心都没有了 ~

只要好吃 一个也跑不了
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CDer:000088239
 楼主| 发表于 2021-03-03 16:45 | 显示全部楼层
盾皮鱼就是皮肤像盔甲一样的鱼,它们用沉重的骨头作为盔甲来保护自己。盾皮鱼生活在44亿年前到3.55亿年前。有的身体两侧长有两对鳍,还长有有力的尾鳍,是很强壮的游泳健将。盾皮鱼有很多种,形状和大小各不相同。有一些体积很小,比如沟鳞鱼,它们的前鳍覆盖着铠甲,看起来像螃蟹的钳子一样(或许它们用这样的前鳍在海底走路,甚至有时会到陆地上来)学其他盾皮鱼的形状和鱼一样。有一些长得超乎寻常的大,是世界上存在过的最大的动物,它们也是凶残的刽子手。它们的头部是分块的,上颚向上移动,下颚向下,像在打大呵欠。尾巴和鲨鱼的很像,如果去掉盾皮鱼的盔甲的话,它就是现代鲨鱼的远亲了。
盾皮鱼生活的年代,还生活着许多棘皮鱼,它们存活得更长些,大约到28亿年前。有时也管它们叫做“刺鲨”,它们身体长有很多刺,却并不是鲨鱼。它们有鲨鱼一样不对称的尾巴,下面有臀鳍,上面有一个或两个背鳍,前面有一对胸鳍,还有一对鳍长在更后面的骨盆处叫做腹鳍。鳍前面长有长长的刺,有的棘皮鱼,顺着腹部也长有一排排的刺棘皮鱼长着大眼睛,对于捕食来说这可能并不重要。大部分体积看起来很小,大约20厘米长,也有一些能长到2米,长有可怕的颚。其他的没有牙齿,靠鳃过滤海水获取食物
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CDer:000088239
 楼主| 发表于 2021-03-03 16:46 | 显示全部楼层
以恐鱼为代表的盾皮鱼类也是一种带盔甲的鱼类,泥盆纪时曾经盛极一时。对于3.6亿年前的古海洋鱼类来说,体长10米的恐鱼简直就是一个“巨无霸”。它的头和躯干前部都披着厚重的“甲胄”,甲胄的长度可达3米,上下颌非常强壮,凡是被恐鱼捕捉到的其他鱼类,都很难逃脱命丧黄泉的厄运。
盾皮鱼类笨重的“盔甲”虽然可以起到自我保护作用,但却为此付出了降低灵活性的代价,没能成为水中的游泳健将,主要是在水底生活。
或许也正因为它们的灵活性不够,虽然它们曾经是泥盆纪古海洋的主宰,凶猛无比,但终究是昙花一现,在3.5亿年前的泥盆纪末期,它们与其祖先——甲胄鱼一起,退出了历史的舞台。
棘鱼类是目前所知最早的脊椎动物。它们的特征是在背鳍、臀鳍以及成对的偶鳍(胸鳍和腹鳍)之间具有较粗的硬棘。它们的个体一般较小,体长很少超过30厘米。早期的棘鱼在近海浅水中游动生活,后来向淡水扩展。
棘鱼类的历史并不长,它们在志留纪早期出现后,经过大约1.7亿年的演化,于二叠纪早期灭绝。
软骨鱼类和硬骨鱼类是有颌类中获得成功的两个大的支系。
软骨鱼类包括各种鲨类和鳐类,在中国4.3亿年前的志留纪地层中,曾发现最早的软骨鱼类化石。
硬骨鱼类是今天地球上水域的统治者,现在已经到达了它们演化历史的极盛期。今天生存的脊椎动物大约有5万种,硬骨鱼类中的辐鳍鱼类就占了其中的一半。但在鱼类繁盛的泥盆纪,硬骨鱼类还处于发展的早期阶段,这个时期,辐鳍鱼类的化石相对比较少。而硬骨鱼类中的另一支——肉鳍鱼类倒是获得了迅速的发展,并在3.6亿年前演化出了四足动物。如果光看它们的样子,真是让人难以想象,包括人类在内的四足动物,竟然是从这样的肉鳍鱼祖先演变而来的
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CDer:001170813
发表于 2021-03-04 22:33 超大游击队员 | 显示全部楼层
能在海洋里快活40亿年是种什么感觉,灭绝了也无所谓了
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 楼主| 发表于 2021-03-04 22:46 | 显示全部楼层

RE: 给4亿年前古鱼做CT

云岛 发表于 2021-03-04 22:33
能在海洋里快活40亿年是种什么感觉,灭绝了也无所谓了

可惜没智能  不然不仅仅是 快活
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