封存在石闆中的魚群
化石作為生物進化的曆史證據，它能幫助我們揭示物種在進化過程中經曆了哪些變化。
同時它也向我們展示出那一時期的物種的生活樣貌。
非常經典的菊石化石
一塊完整的化石能夠給科學家帶來的許多資訊，從這個層面來講，化石就像一張拍立得拍下的照片。
不過這樣的化石通常可遇不可求，即便是恐龍這般巨型生物也很難留有完整的化石。
另外随着時間的推移，地質運動會不斷地将化石送入地底深處，曆史的證據終究會消失在深處。
魚群化石局部圖像
盡管如此，仍然有個别科學家十分幸運地發現了曾經留存下來的完整的化石。
在日本水田紀念館大石化石畫廊恐龍博物館，裡面有一件藏品十分特殊，它不是恐龍，而是魚。
并且還不止一隻，是一群魚，大大小小的魚組成了群落，大約有259隻。
從化石中可以完整地看見這些魚雖然經曆的漫長的歲月變遷，但仍然可以看看清它們的眼睛、魚刺，甚至是它們身上的魚鳍。
發現這塊化石寶藏的是日本的生物行為研究學家水本伸明，當初他以為博物館裡隻是簡單地展出一些化石藏品，但沒想到這裡居然有這樣一塊完整的生物化石。
化石石闆的完整狀态
另外從化石留下的痕迹來看，這群魚兒們并不是雜亂無章的被儲存在化石中。
而是以一種有序的狀态被儲存，魚群在整塊石闆中看起來就像是活的一樣。
通常來講這種情況十分罕見，不僅僅因為它儲存了一簇完整的魚群。
更重要的地方在于，魚群的運動不會像照相機一樣被存放在化石裡，或者說大多數化石表現出來的動物形态都很死闆。
因為不少化石都是在動物死後才形成，這塊石闆明顯是魚群還有活力的時候就被封存了下來。
“哥兒幾個還不快跑！”
水本為了研究這群魚是否真的是在死前的一瞬間被封存進了化石，于是他決定與日本的一位魚類化石專家進行合作。
回到博物館後他們進行了相關拍攝，并繪制出了每條魚的位置和航向，再試着模拟它們的行進路線。
結果發現，魚群中的魚确實有着運動規律可循，并且這些魚在魚群中似乎還遵守着兩種規則：
避免互相碰撞，同時吸引更遠處的魚類，而且每條魚的位置似乎也不是随機的。
可問題在于，究竟是什麼原因造成了這種現象，魚群中的魚又是哪種魚呢？
魚群中個體的外部形狀
化石帶來的行為研究
科學家們來到了布裡斯托大學，進行進一步的動物行為研究調查，他們通過照片中的魚的相對位置尋找活魚的行動規則。
盡管這些魚已經死去，但仍然不妨礙科學家對其進行複原。
後來經過證明，這種魚是一種已經滅絕的硬骨魚，屬于鲈形目。
大約在始新世時期就出現在地球上，也就是5000萬年前。
其主要分布的地方在懷俄明州、科羅拉多州和猶他州的巨型山澗湖泊中。
鲈形目硬骨魚的單體化石
從體型來看，這些魚的體型很小，長度普遍在10厘米以内，身子細長，可能是為了友善減小自身阻力在水中遊動。
而它們的頭部為長圓形，眼睛大，嘴部高且短，這也說明為什麼這麼多年過去，這些魚類仍然可以保持一種較為完整的形态。
從古生态學的角度來看，科學家認為這種魚應該以小型昆蟲、浮遊動物等小動物為食，并且有群居性。
從化石的結構上來看，它們的魚群結構和現代魚群結構很類似，整體或多或少呈現橢圓形，在運動方向上更長。
很明顯，這是當今淺灘魚類聚群的典型形狀。動物行為分析認為，魚群之是以采取這樣的結構，可以減少掠食者傾向正面的進攻，以防止捕食者對其進行跟蹤。
而在這組化石證據中，個體魚類之間的差異也高度一緻。
值得說明的是，這塊化石十分吸引科學家的注意不僅僅在于它很稀有。
更重要的是它能幫助科學家從化石中進行動物行為分析，并且将古代生物活動與現代生物活動進行對比。
由此了解生物在演化的過程中，動物的行為與活動經曆了哪些改變。
動物行為分析可以幫助科學家了解物種
而魚類從某種程度來講是絕大多數物種的祖先。
随着時間推移，它們從海洋來到陸地，經過環境考驗，并在自然選擇的壓力下通過進化，再逐漸分支。
最終構成了今天的生物世界，魚類的出現在很大程度上豐富物種多樣性。
同時，動物群體的集體運動可以從控制每個個體與其相鄰互動的簡單規則中産生。
在今天的動物行為分析中，生物種群中産生這種協調群體的行為，以及進化起源或滅絕的生物是否也使用了類似的規則仍然知之甚少。
魚群化石分析其實非常豐富
是以這塊魚群化石在研究所學生物行為方面有着重要作用。
過去科學家一直認為已滅絕的動物很難保留下群體活動的狀态，大多數時候都難以發掘到相關化石。
進化曆史中的瞬間
在魚群化石的研究中，科學家進一步分析了魚群的活動狀态以及方向偏好。
模拟的結果表明，該魚群大多數魚類朝着同一個方向前進，并且所有個體都處于同一個疊層内。
這也證明了魚群之間的動物行為，并且很符合淺灘魚類的經典模型。
科學家對魚群的結構分析
另外在魚群的吸引力中，科學家們也做了相關分析。
魚群内之間的互相運動會幫助它們互相吸引。
魚群之間的大小排序也沒有什麼特别不同，就互動規則來講，這些化石反映出它們與現代淺灘魚群沒什麼兩樣。
研究最後，也是整個化石最關鍵的疑惑之處，它們到底是怎麼被封存起來的？
正如前面所講，要想将動物的行為活動通過化石儲存下來相當苛刻。
科學家也将這種化石稱作“當機行為”，例如恐龍之間的搏鬥、排隊運動的三葉蟲，以及正在交配的昆蟲。
類似的當機行為在琥珀中很常見
如今已發掘的類似化石都表明，要完成這種操作必須經過快速埋藏才可以。
然而要想推導整個過程實際上卻很困難，關于魚群成為化石的原因撲朔迷離。
科學家認為或許是它們在淺灘活動的特性讓魚群成為了永恒。
可以想象一下，這群硬骨魚正在淺灘遊動進行覓食或者其他活動，當它們來到淺水區域的沙丘時，突然整個區域坍塌了下來。
如果是這樣，便可以将魚群完整地儲存下來。
并且形成新河床隻需要幾秒鐘或者幾分鐘，由于過冷或者過熱導緻的快速固定，最終這群魚永遠地留在了石頭裡。
模拟出來的淺灘行為表現
要想達成這種情況條件十分苛刻，如果需要進行進一步補充說明，科學家認為這一時期的地質活動也同樣不能忽視。
但是在始新世時期，它們所生活的地方氣候溫暖，不太容易出現突然的過冷或過熱。
始新世的整體環境适合生物發展
是以，對于魚群的突然“凝固”，科學家表示也隻能展開一下腦洞進行想象了。
對于集體行為研究來講，分析和确定導緻協調集體運動的進化過程，因不同的生态條件和曆史偶然性，可能會出現不同的互相作用規則。
開點腦洞想想
此次魚群的發現表明生活在始新世淡水系統中的鲈形目魚類經曆進化過程，并将這一行為延續下來，與今天的淺灘鯉形目、鯉形目以及相似物種生态位活動類似。
考慮到鲈形目在過去已經完全滅絕，相關的研究使得科學家可以重新建構其背後的進化過程。
不管如何，這群硬骨魚已經呆在石闆中持續“遊動”了多個世紀，或許它們也不曾想到自己在被封存那天是這般倒黴。
如果不是所有因素恰好撞在了一起，又怎麼會在今天與現代魚群進行交流呢？