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以奧運吉祥物命名的肺魚

作者:掌上曲靖

貝貝中華雙翼魚 Sinodipterus beibei

■分類位置:肉鳍魚亞綱-肺魚目-中華雙翼魚屬-貝貝中華雙翼魚

■化石産地:雲南省昭通市

■層位與時代:曲靖組,中泥盆世艾菲爾期

■命名人與命名年代:喬妥、朱敏,2009年

以奧運吉祥物命名的肺魚

圖1 貝貝中華雙翼魚化石 A為背側視圖 B為腹側視圖 (引自Qiao and Zhu, 2009)

也許我們都對2008年印象深刻,不知那時大街小巷播放的歌曲《北京歡迎你》至今還有多少人記得?5個奧運福娃的名字便取自“北京歡迎你”的諧音,其中第一個便是“貝貝”。本文所描述的中華雙翼魚,其詞源便來自“貝貝”,由喬妥和朱敏院士在2009年命名。“貝貝”所代表的是水和魚,所傳達的祝福是繁榮昌盛,正如泥盆紀的古魚類一樣,在大海河湖中繁衍生息,那時的地球是一片欣欣向榮、生機勃勃的景象。

“Sino-”在拉丁語中意為“中國”,我們可以看到很多字首為“Sino-”的生物屬名,多是發現于大陸的物種。而“-dipterus”在拉丁文中意為“雙翼魚”。雙翼魚是泥盆紀肺魚類最常見的屬,“雙翼”是指其具有兩個獨立的背鳍。“-dipterus”廣泛用于泥盆紀的肺魚類屬名中。“beibei”為種名,取自2008年北京夏季奧運會吉祥物之一。

肺魚屬于肉鳍魚類,最早出現在泥盆紀早期,是僅存到如今的3個肉鳍類動物群體之一,其餘兩個是空棘魚類和四足動物,它們的生存時間長達4億年。泥盆紀肺魚化石被發現時,附近常會出現四足動物的化石,這是泥盆紀肺魚類化石産出環境的一個特征。在貝貝中華雙翼魚被發現的同層中,包含有其他魚類化石如盾皮魚類、爪齒魚類和四足形類。這表明在當時的中泥盆世海洋和淡水環境中,生物類群是非常豐富的,泥盆紀整體持續時間也較長,各生物類群有足夠的時間交流和演化。

從志留紀末到泥盆紀初,地球闆塊在經曆加裡東構造運動等造山、造陸運動後,全球的陸地面積逐漸擴大,不僅高等植物開始占領陸地,動物也開始由海洋進入淡水甚至登上陸地,其中最明顯的類群便是肺魚類,還有其姐妹群四足形類。早期的肺魚生活在海洋中,在中泥盆世肺魚類開始進入淺水環境,雙翼魚與早泥盆世肺魚類相比,腦顱有很大改變,其呼吸能力也發生了變化,被認為是最先進入淡水環境中的肺魚。

淡水環境與鹹水環境完全不同,肺魚要為适應新環境做出一系列的身體結構與習性的改變,比如體滲透壓、呼吸方式、捕食方式、生活習性等,是以中泥盆世的肺魚類與早期肺魚類相比,無論結構還是習性都有明顯的變化。

以奧運吉祥物命名的肺魚

圖2 貝貝中華雙翼魚複原線圖 (引自Qiao and Zhu, 2009)

從化石結構上對比,中華雙翼魚具有一些比泥盆紀早期肺魚類更進步的特征變化:I骨被B骨分開;B骨不具有凹線溝;眶上感覺管和眶下感覺管在眶後相接;E骨完整,并與C骨接觸;内翼骨背側不具有後背側突;X、K骨愈合;顱頂甲最大寬度位于Yl骨之前;顱頂甲與吻部沒有完全愈合;鱗片為圓鱗。另外,中華雙翼魚的齒闆為正齒闆,與雙翼魚以及晚泥盆世肺魚安德烈耶夫卡魚(Andreyevichthys)極為相似。具有正齒闆類的肺魚有很多種,其特點為齒闆的研磨能力增強,下颌内收肌退化、頭顱後部變低、眶後區變短、鰓室腔變小、齒闆前移、颌關節前移、副蝶骨柄變長、齒質緻密等,這都與之适應環境有關。同時它們之間也具有一些差異:中華雙翼魚的内翼骨齒闆具有7~8列齒脊,與發現于俄羅斯的安德烈耶夫卡魚一緻,而雙翼魚中的齒脊約為10列。中華雙翼魚的齒脊間具有一些零散分布的小齒瘤,與安德烈耶夫卡魚和雙翼魚相同,但是安德烈耶夫卡魚中小齒瘤的分布範圍更廣。中華雙翼魚的齒闆内鑲邊比安德烈耶夫卡魚和雙翼魚的窄。中華雙翼魚的顱頂甲上具有整列層,這是比晚泥盆世肺魚類更原始的特征。此外,中華雙翼魚的内翼骨上不具有類似整列層的結構,也可以使之與雙翼魚相差別。目前,中華雙翼魚屬僅有貝貝中華雙翼魚一種。

以奧運吉祥物命名的肺魚

圖3 貝貝中華雙翼魚齒闆照片 (引自Qiao and Zhu, 2009)

為了探讨貝貝中華雙翼魚在肺魚類中的演化位置,研究人員對此進行了系統發育分析。系統發育分析顯示中華雙翼魚較雙翼魚支系更進步。系統發育分析結果顯示泥盆紀肺魚類的演化過程中存在大量平行進化和特征反轉,可能與早期肺魚類短時期内的快速輻射有關。

這也說明在整個泥盆紀,魚類繁盛至極,是當之無愧的地球霸主,大多數魚類占據着食物鍊頂端,随後肉鳍魚類的一支爬向了陸地,并在之後始終占領着陸地。肺魚類在幾億年的生命演化曆史中,是個特殊的存在,也扮演着非凡的角色,曆史長河中無數的物種早已滅絕,無數的物種在演化中改朝換代般此起彼伏,肺魚類卻默默地繁衍至今,努力生存在地球的每一個時期,見證了地球的每一段曆史,也許是它們備受上帝的寵愛,抑或是它們真的不受死神待見,也不在更高等掠食者的菜單上。這種神奇的魚類,從它們的身上,我們能一眼望穿億年的時光,我們看到曆史的年輪刻在它們的基因裡,植在它們的身體上,會呼吸的魚,神奇而美麗。

秦建魯 喬妥

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