[科学家在重庆发现了4.5亿年前的鱼类化石的原因]科学家在重庆发现了4.5亿年前的鱼类化石

脊椎动物的“从鱼到人”填补了进化史上最缺乏的部分。

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地球上存在的脊椎动物中,99.8%都有上颚和下巴,这些器官是如何进化的呢?中国科学院古代脊椎动物和古代人类研究所居民小组在重庆贵州等地发现了约4.4亿年前室柳期早期地层中的两个化石库,首次提供了颌类受伤和早期辐射分化的确凿证据。因此,获得了一系列新发现,填补了脊椎动物“从鱼到人”进化历史上缺失的第一个环节。

颚类的出现和受伤是脊椎动物进化历史上最重要的飞跃之一,人类的许多重要器官和身体结构可以追溯到颚类的进化初期。然而,这一飞跃是何时何地如何发生的?这些问题一直没有得到解答。

颚类的早期进化至少在3000万年间有很大的空白

包括人类在内,地球上存在的脊椎动物中,99.8%都有颌骨,统称为颌骨动物或颚类动物。

居民说:“颚类的出现是生命进化史上一个非常重要的飞跃。”有下巴意味着有可以自由移动的嘴巴,对于脊椎动物从水中生活到陆地时摄取食物至关重要。" "

此前,科学家们推测,根据基因胚胎等线索,颚类应该始于4.5亿年前的奥陶纪末期,在室柳期已经繁荣起来。但是这种推测一直没有得到证明。颚类到了支流期末期才出现了较为完整的化石记录,分子物种估计出了比4.5亿年前的奥陶纪末期更多的恶类物种起源,因此颚类的早期进化至少延续了3000万年,有着跨越整个支流期的巨大空白,被称为“古生物史上顽固存在的重大空白”。

居民说:“因为这个空白的存在,我们知道室柳期已经存在下巴类,但对到底长什么样有多大在什么样的生态系统中彼此如何进化一无所知。”“甚至不知道在室柳期地层中发现的零星的刺鳞片是否属于下巴类。”

化石实证的缺失产生了颚类的起源和崛起,这种脊椎动物进化史上最重要的飞跃之一过去笼罩在迷雾中。

近10年来,居民小组在我国室柳期地层中探索了200多个可能含有鱼类化石的地方,在华南室柳期早期地层中发现了“重庆奇特埋藏化石库”和“贵州石圭化石库”以及其中奇特埋藏的整个室柳期早期鱼类化石,找到了解开下巴类早期伤害和辐射分化之谜的关键。

鱼类化石的发现有助于探索牙齿脖子等器官的起源

通过对埋在这两个化石库中的化石的挖掘收集和研究,团队研究人员认为“贵州石派化石库”时代是兰大q LESE ELLONGE的最晚期,约4.39亿年前。“重庆特有卖场化石库”时代是兰多里塞特莱奇,约4.36亿年前。

贵州石丘化石库含有数量众多保存完好的颚类尾体化石。小组成员在其中发现了23个室流期早期的鱼类牙齿化石标本,长度只有2.5毫米。研究人员通过高精度CT三维修复及组织学切片等技术手段,对双列牙牙进行了细致的研究。

居民介绍说:“双列牙牙的牙旋转结构不同于无颚类的咽喉和牙形物,具有镜像左右两列对称的初级牙单位,以‘的’字形排列,基本方面也分布着一定数量的侧生牙单位。”牙齿弯曲的形状和纵向的齿单位也很好地解释了下颌骨在牙龈内是如何开始的。" "

双列牙牙的牙齿旋转代表了最古老的颚类牙齿,成为迄今为止下巴类出现的最快最直观的证据,将牙齿最古老的化石证据提前了1400万年。另一方面,根据此前科学家们的推测,室流期初期有下巴流。

[科学家在重庆发现了4.5亿年前的鱼类化石的原因]科学家在重庆发现了4.5亿年前的鱼类化石

此外,科学家们还发现了另一个重要机构——目的起源。

在“重庆奇特卖场化石库”中,居民小组发现了4.36亿年前大量完整的奇迹水产鱼化石。

“这条鱼也有下巴,保存也非常完美。这也将使整个颚类化石记录提前1100万年。球队成员朱幼安进一步解释说:“大多数颚类都有可以移动的颈部关节,没有下巴类。”水产鱼作为第一种有颚类的形态,处于进化的中间状态。它的头套中间有肋下的裂口,可以让它在呼吸和进食时抬起头并掉下来,这是更先进的颈部关节的早期形态。连接人的头部和颈部的枕骨是从水产鱼头上这个裂缝前面的骨头碎片进化而来的。" "

“从鱼到人”填补了进化史上缺失的第一个环节。

这次发现在古生物学史上首次大规模展示了室柳机鱼群,特别是下巴类的样子,揭示了早期下巴类崛起的过程。最晚在4.4亿年前,颚类的主要群体在华南蓬勃发展。到了支流期末期,出现了更多样化更大的下巴原种,开始向全世界传播,这是打开鱼类登陆,最终进化成人类的过程。

居民说:“对新发现的古鱼化石的研究可以追溯到4.4亿年前的远古语言,填补了‘从鱼到人’进化史上缺失的第一部分,重新树立了对颚类起源和受伤的传统认识,进一步奠定了‘从鱼到人’的进化途径。”

这次新发现的两个化石库预计今后将继续为解开围绕颚类起源的沉重谜团做出贡献。


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