2013年，《自然》報道了一條4.25億(yi) 年前的古老魚類——初始全頜魚。它具有典型盾皮魚類膜質骨甲以及硬骨魚式的頜骨，是堪與(yu) 始祖鳥等相提並論的、介於(yu) 盾皮魚類與(yu) 硬骨魚類之間的重要過渡化石。

　　10年後，《自然-通訊》近日發表了中國科學院古脊椎動物與(yu) 古人類研究所（以下簡稱古脊椎所）朱敏院士領導的國際團隊對初始全頜魚的最新研究成果，揭示出硬骨魚式的鱗片在全頜盾皮魚類中已經起源，並為(wei) 複原初始全頜魚這條神奇古魚從(cong) 頭至尾的完整麵貌提供了科學證據。

　　發現初始全頜魚新化石

　　現生有頜脊椎動物（或稱有頜類）分為(wei) 硬骨魚類和軟骨魚類，它們(men) 的最近共同祖先及其所有後裔被稱為(wei) 有頜類冠群。有頜的有頜類幹群被稱為(wei) 盾皮魚類。長期以來，古生物學者認為(wei) 盾皮魚類自成一類，是演化的盲支。

　　2013年，初始全頜魚的發現有力證明了有頜類冠群是由盾皮魚類中的一支演化而來，但當時對全頜魚的了解僅(jin) 限於(yu) 身體(ti) 前半部分，對於(yu) 由鱗片覆蓋的後半部分及鰭的位置形態等一無所知。

　　在最新的這項研究中，朱敏團隊發現了一件難得的初始全頜魚新化石，關(guan) 聯保存了近乎完整的鱗片覆蓋的後半部分身體(ti) 和鰭棘。通過高精度斷層掃描與(yu) 三維重建技術，他們(men) 詳細研究了該標本的鱗片形態學和組織學，以及整個(ge) 鱗列分區情況，科學複原了初始全頜魚的完整麵貌，探討了有頜類鱗片與(yu) 鰭棘的演化。

　　論文第一作者、北京大學博士後崔心東(dong) 介紹，根據新化石複原的全頜魚身體(ti) 形態粗短圓鈍，全長約21厘米，身體(ti) 最大高度約5厘米，鱗片覆蓋部分長約11厘米，占身體(ti) 總長度的52%。全頜魚的身體(ti) 兩(liang) 側(ce) 各有11行鱗片，側(ce) 線鱗大約在身體(ti) 的中間位置。背腹兩(liang) 側(ce) 長有1個(ge) 背鰭和1個(ge) 臀鰭，鰭前有粗短的鰭棘，鰭表麵覆蓋鱗片。其中，臀鰭棘過去隻在早期軟骨魚類——棘魚類中發現過，它在全頜魚中的發現表明其在硬骨魚類和軟骨魚類最近共同祖先之前就已經起源。

　　“硬骨魚類、軟骨魚類以及盾皮魚類的鱗片在形態學和組織學上有著巨大差異，它們(men) 之間的演化關(guan) 係一直不甚清楚。” 論文通訊作者、古脊椎所副研究員朱幼安說，硬骨魚的鱗片大而薄，且早期成員的鱗片為(wei) 平行四邊形，有著特殊的突-窩關(guan) 節，被稱為(wei) 菱形鱗片。目前，僅(jin) 有雀鱔和多鰭魚身披這種鱗片。典型的軟骨魚類的鱗片小而厚，像是一顆尖牙，被稱為(wei) 楯鱗，曾一度被認為(wei) 是現生有頜類共同祖先的鱗片模型。而盾皮魚類的鱗片類型則非常多樣，但與(yu) 硬骨魚類和軟骨魚類的鱗片存在明顯差別，且大部分表麵都有瘤點狀紋飾。

　　那麽(me) ，現生有頜類共同祖先的鱗片到底是什麽(me) 樣的？這個(ge) 問題的解決(jue) 有賴於(yu) 全頜盾皮魚鱗片化石的發現。

　　揭開鱗片之謎的關(guan) 鍵證據

　　崔心東(dong) 表示，對新化石的詳細研究表明，全頜魚的體(ti) 側(ce) 鱗片大而薄，表麵具脊狀紋飾，可分為(wei) 12種形態類型。其中有一類鱗片非常特殊，它們(men) 的整體(ti) 形態與(yu) 硬骨魚標誌性的菱形鱗片出奇一致——具備平行四邊形的輪廓、突-窩關(guan) 節、脊狀紋飾、基部的龍骨突等整套硬骨魚鱗片特征組合。組織學證據也表明，全頜魚的鱗片和骨片不具備盾皮魚類外骨骼典型的三層構造，反而與(yu) 早期硬骨魚類，如夢幻鬼魚類似。

　　“這一結果首次將盾皮魚類與(yu) 硬骨魚類的鱗片聯係起來，也表明硬骨魚類模式的鱗片比鯊魚那樣的軟骨魚類的典型楯鱗更為(wei) 原始，後者是一種特化類型。” 朱幼安說。

　　他表示，這一新發現使得初始全頜魚成為(wei) 繼奇跡秀山魚、夢幻鬼魚之後，又一個(ge) 保存了從(cong) 頭至尾完整形態信息的誌留紀有頜類，為(wei) 零散保存的誌留紀有頜類鱗片和棘刺標本的鑒定與(yu) 分類提供了重要參考。

　　硬骨魚類典型的菱形鱗片以及早期軟骨魚類特有的臀鰭棘在初始全頜魚身上的發現，表明有頜類冠群的更多鑒定特征可能在盾皮魚類中就已經出現。朱幼安表示，對初始全頜魚、全頜盾皮魚類乃至我國誌留紀有頜脊椎動物化石寶庫的研究，將為(wei) 還原“從(cong) 魚到人”演化史早期曆程提供更多的關(guan) 鍵證據。(胡瑉琦)