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以奥运吉祥物命名的肺鱼

作者:掌上曲靖

贝贝中华双翼鱼 Sinodipterus beibei

■分类位置:肉鳍鱼亚纲-肺鱼目-中华双翼鱼属-贝贝中华双翼鱼

■化石产地:云南省昭通市

■层位与时代:曲靖组,中泥盆世艾菲尔期

■命名人与命名年代:乔妥、朱敏,2009年

以奥运吉祥物命名的肺鱼

图1 贝贝中华双翼鱼化石 A为背侧视图 B为腹侧视图 (引自Qiao and Zhu, 2009)

也许我们都对2008年印象深刻,不知那时大街小巷播放的歌曲《北京欢迎你》至今还有多少人记得?5个奥运福娃的名字便取自“北京欢迎你”的谐音,其中第一个便是“贝贝”。本文所描述的中华双翼鱼,其词源便来自“贝贝”,由乔妥和朱敏院士在2009年命名。“贝贝”所代表的是水和鱼,所传达的祝福是繁荣昌盛,正如泥盆纪的古鱼类一样,在大海河湖中繁衍生息,那时的地球是一片欣欣向荣、生机勃勃的景象。

“Sino-”在拉丁语中意为“中国”,我们可以看到很多前缀为“Sino-”的生物属名,多是发现于大陆的物种。而“-dipterus”在拉丁文中意为“双翼鱼”。双翼鱼是泥盆纪肺鱼类最常见的属,“双翼”是指其具有两个独立的背鳍。“-dipterus”广泛用于泥盆纪的肺鱼类属名中。“beibei”为种名,取自2008年北京夏季奥运会吉祥物之一。

肺鱼属于肉鳍鱼类,最早出现在泥盆纪早期,是仅存到如今的3个肉鳍类动物群体之一,其余两个是空棘鱼类和四足动物,它们的生存时间长达4亿年。泥盆纪肺鱼化石被发现时,附近常会出现四足动物的化石,这是泥盆纪肺鱼类化石产出环境的一个特征。在贝贝中华双翼鱼被发现的同层中,包含有其他鱼类化石如盾皮鱼类、爪齿鱼类和四足形类。这表明在当时的中泥盆世海洋和淡水环境中,生物类群是非常丰富的,泥盆纪整体持续时间也较长,各生物类群有足够的时间交流和演化。

从志留纪末到泥盆纪初,地球板块在经历加里东构造运动等造山、造陆运动后,全球的陆地面积逐渐扩大,不仅高等植物开始占领陆地,动物也开始由海洋进入淡水甚至登上陆地,其中最明显的类群便是肺鱼类,还有其姐妹群四足形类。早期的肺鱼生活在海洋中,在中泥盆世肺鱼类开始进入浅水环境,双翼鱼与早泥盆世肺鱼类相比,脑颅有很大改变,其呼吸能力也发生了变化,被认为是最先进入淡水环境中的肺鱼。

淡水环境与咸水环境完全不同,肺鱼要为适应新环境做出一系列的身体结构与习性的改变,比如体渗透压、呼吸方式、捕食方式、生活习性等,因此中泥盆世的肺鱼类与早期肺鱼类相比,无论结构还是习性都有明显的变化。

以奥运吉祥物命名的肺鱼

图2 贝贝中华双翼鱼复原线图 (引自Qiao and Zhu, 2009)

从化石结构上对比,中华双翼鱼具有一些比泥盆纪早期肺鱼类更进步的特征变化:I骨被B骨分开;B骨不具有凹线沟;眶上感觉管和眶下感觉管在眶后相接;E骨完整,并与C骨接触;内翼骨背侧不具有后背侧突;X、K骨愈合;颅顶甲最大宽度位于Yl骨之前;颅顶甲与吻部没有完全愈合;鳞片为圆鳞。另外,中华双翼鱼的齿板为正齿板,与双翼鱼以及晚泥盆世肺鱼安德烈耶夫卡鱼(Andreyevichthys)极为相似。具有正齿板类的肺鱼有很多种,其特点为齿板的研磨能力增强,下颌内收肌退化、头颅后部变低、眶后区变短、鳃室腔变小、齿板前移、颌关节前移、副蝶骨柄变长、齿质致密等,这都与之适应环境有关。同时它们之间也具有一些差异:中华双翼鱼的内翼骨齿板具有7~8列齿脊,与发现于俄罗斯的安德烈耶夫卡鱼一致,而双翼鱼中的齿脊约为10列。中华双翼鱼的齿脊间具有一些零散分布的小齿瘤,与安德烈耶夫卡鱼和双翼鱼相同,但是安德烈耶夫卡鱼中小齿瘤的分布范围更广。中华双翼鱼的齿板内镶边比安德烈耶夫卡鱼和双翼鱼的窄。中华双翼鱼的颅顶甲上具有整列层,这是比晚泥盆世肺鱼类更原始的特征。此外,中华双翼鱼的内翼骨上不具有类似整列层的结构,也可以使之与双翼鱼相区别。目前,中华双翼鱼属仅有贝贝中华双翼鱼一种。

以奥运吉祥物命名的肺鱼

图3 贝贝中华双翼鱼齿板照片 (引自Qiao and Zhu, 2009)

为了探讨贝贝中华双翼鱼在肺鱼类中的演化位置,研究人员对此进行了系统发育分析。系统发育分析显示中华双翼鱼较双翼鱼支系更进步。系统发育分析结果显示泥盆纪肺鱼类的演化过程中存在大量平行进化和特征反转,可能与早期肺鱼类短时期内的快速辐射有关。

这也说明在整个泥盆纪,鱼类繁盛至极,是当之无愧的地球霸主,大多数鱼类占据着食物链顶端,随后肉鳍鱼类的一支爬向了陆地,并在之后始终占领着陆地。肺鱼类在几亿年的生命演化历史中,是个特殊的存在,也扮演着非凡的角色,历史长河中无数的物种早已灭绝,无数的物种在演化中改朝换代般此起彼伏,肺鱼类却默默地繁衍至今,努力生存在地球的每一个时期,见证了地球的每一段历史,也许是它们备受上帝的宠爱,抑或是它们真的不受死神待见,也不在更高等掠食者的菜单上。这种神奇的鱼类,从它们的身上,我们能一眼望穿亿年的时光,我们看到历史的年轮刻在它们的基因里,植在它们的身体上,会呼吸的鱼,神奇而美丽。

秦建鲁 乔妥

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