中国团队“软硬兼施”探源“从鱼到人” 实证华南为“东方摇篮”
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中新网北京3月5日电 (记者 孙自法)在备受关注的“从鱼到人”的探源研究中，继2022年9月以4亿多年前主要为软骨鱼类的“5条古鱼”研究在国际学术期刊《自然》封面发表后，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所(古脊椎所)朱敏院士团队最新研究发现填补演化空白的4亿多年前两种原始硬骨鱼类化石，两篇相关成果论文北京时间2026年3月5日凌晨再次登上《自然》封面。
3月3日，“从鱼到人”探源研究重大成果发布会在北京举行，中国科学院院士朱敏向媒体科普解读本次研究成果。中新网记者 孙自法 摄
这两批对早期脊椎动物起源演化研究非常重要的软骨鱼和硬骨鱼化石，均来自中国南方即华南地区。中国科学家团队“软硬兼施”，通过10多年持续攻关研究，以确凿的化石证据表明华南地区是早期脊椎动物演化的“东方摇篮”。
硬骨鱼类起源长期迷雾重重
据研究团队介绍，包括人类在内，地球上现存99.8%的脊椎动物都具有颌骨(上颌与下巴)，统称为有颌脊椎动物或有颌类。有颌类的出现与崛起是“从鱼到人”的脊椎动物演化史上最关键的跃升环节之一，人类很多重要器官与身体构型都可追溯到有颌类演化之初。
鱼类演化在4亿多年前分异出软骨鱼类(以现生鲨鱼为代表)和硬骨鱼类，其中，硬骨鱼类是脊椎动物演化的主干，其现存两大支系辐鳍鱼类和肉鳍鱼类，占据水中与陆地的广阔生态位：历经亿万年发展，辐鳍鱼类演化出3万多个物种，包括日常所见的绝大多数鱼类；肉鳍鱼类中的一支则在泥盆纪登陆，演化出包括人类在内的所有四足动物。
然而，硬骨鱼类的起源长期以来迷雾重重，核心难题在于，过去学界所知道的硬骨鱼化石大多是泥盆纪已经特化的辐鳍鱼与肉鳍鱼类，而这两大类群分异前的原始硬骨鱼类(硬骨鱼类干群)化石信息缺失，导致学界始终无法确知辐鳍鱼类和肉鳍鱼类的最近共同祖先形态。
丰富硬骨鱼类早期辐射演化认知
在本项研究中，经过10余年野外发掘与室内研究，研究团队最新取得两大关键发现：一是在4.36亿年前的重庆秀山志留纪早期地层中，发现全球已知最早的完整硬骨鱼化石重庆始骨鱼；二是在约4.23亿年前的云南曲靖志留纪晚期地层中，通过高分辨率计算机断层扫描(CT)成像技术，详细解析志留纪最大的脊椎动物——钝齿宏颌鱼的完整头部结构和牙齿形态，从而解开困扰学界半个世纪的“齿垫”归属谜题。
3月3日，“从鱼到人”探源研究重大成果发布会在北京举行，中国科学院院士朱敏(中)和中国科学院古脊椎所卢静研究员(右)、朱幼安研究员接受媒体采访并合影。中新网记者 孙自法 摄
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朱敏院士指出，这次鱼化石发现研究，揭示出重庆始骨鱼、钝齿宏颌鱼这两种原始硬骨鱼类的形态及颌、牙齿、脑颅等重要特征。分析显示，两者均属于过去了解甚少的硬骨鱼类干群，代表了肉鳍鱼类和辐鳍鱼类这两大支系分开之前最为原始的硬骨鱼类，填补了“从鱼到人”演化历程中的关键空白。
进一步的系统发育分析，确定将重庆始骨鱼、钝齿宏颌鱼置于硬骨鱼类干群，揭示出辐鳍鱼类与肉鳍鱼类的最近共同祖先形态。这两个原始硬骨鱼类的发现丰富了有颌类早期辐射演化的认知，既否定了之前“硬骨鱼祖先更接近肉鳍鱼”的推测，也明确了早期硬骨鱼颌与牙齿的演化轨迹。
进一步证实脊椎动物起源“摇篮”
研究团队核心成员、中国科学院古脊椎所朱幼安研究员称，这次发现的重庆始骨鱼头尾完整保存，全长仅3厘米，不仅早于过去已知的硬骨鱼类大化石，而且比过去已知最早的硬骨鱼微体化石还要早。同时，这种小型古鱼兼具原始与进步特征，其发现证明，硬骨鱼类的核心特征组合形成的时间，远比此前认知更早。
3月3日，“从鱼到人”探源研究重大成果发布会在北京举行，会场展示的本项研究发现的重庆始骨鱼(左，蓝色箭头所指)、钝齿宏颌鱼化石标本(拼版图片)。中新网记者 孙自法 摄
研究团队核心成员、中国科学院古脊椎所卢静研究员说，与3厘米长的重庆始骨鱼形成鲜明对比，钝齿宏颌鱼全长超过1米，是志留纪最大的脊椎动物。研究团队使用先进的成像技术和计算机三维重建和复原，还原了钝齿宏颌鱼完整的头部三维结构和深藏内部的解剖特征，发现其牙齿排列为内外两列，内齿列的“齿垫”与独特齿座关联，证实为硬骨鱼类的原始齿列特征。
她认为，特别是钝齿宏颌鱼关联的齿垫与齿座结构，解开了半个世纪前在欧洲波罗的海志留纪地层中发现的零散齿垫化石来源之谜，明确了这类奇特牙齿的归属。
朱敏院士表示，此次鱼化石研究成果进一步证实，华南地区是硬骨鱼乃至整个有颌脊椎动物起源的“摇篮”。未来，对中国独一无二的志留纪有颌脊椎动物化石的持续发掘研究，将推动学界重新认识“从鱼到人”早期演化历程中一系列关键飞跃。(完)
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