從魚到人,科學用拚圖來證明漫長的演化過程
作者:張田勘
英國《自然》雜誌於(yu) 北京時間9月28日發表中國科學院古脊椎動物與(yu) 古人類研究所朱敏院士團隊的4篇學術論文,這些論文描述了對重慶、貴州等地誌留紀早期距今約4.39億(yi) 年的地層中“重慶特異埋藏化石庫”和“貴州石阡化石庫”的重大發現,填補了全球誌留紀早期有頜類化石記錄的空白,首次為(wei) 有頜類的崛起與(yu) 最早期輻射分化提供確切證據。
這些研究衝(chong) 上熱搜,並被描述為(wei) “我國科學家證實人類是從(cong) 魚進化來的”。實際上,人類的演化是一個(ge) 漫長的過程,從(cong) 魚到人的演化也是主流學術界認同的觀點,準確地說,中國科學家的此次發現是為(wei) 證實從(cong) 魚到人添加了一個(ge) 重要的拚圖和化石(實物)證據。
揭示生命演化的真相需要實物和基因兩(liang) 方麵的研究證據,並且需要相互印證。實物的證明包括地質地理和化石發現。5.7億(yi) 年前的雲(yun) 南澄江動物群化石表明,盲鰻和七鰓鰻是最原始的脊椎動物。此後,有頜類魚類的起源與(yu) 崛起成為(wei) 從(cong) 魚到人的最關(guan) 鍵要素之一,也是一個(ge) 分水嶺。到了誌留紀(4.44億(yi) 年前-4.19億(yi) 年前),在中國雲(yun) 南曲靖4.23億(yi) 年前的瀟湘動物群中發現了世界上獨一無二的有頜脊椎動物化石(魚類)。此後,人們(men) 發現,在4.19億(yi) 年前的泥盆紀之初有大量的有頜類魚類化石。
但是,基因和分子生物學證據表明,有頜類起源時間應早於(yu) 奧陶紀晚期(約4.5億(yi) 年前)。因此,有頜類的早期演化存在一段至少綿延3000萬(wan) 年、橫跨奧陶紀晚期和誌留紀的巨大記錄空白。
現在朱敏團隊的發現就是填補了這個(ge) 空白,具體(ti) 而言是將完整的有頜類的化石記錄前推了1100萬(wan) 年,將若幹人類身體(ti) 結構的起源追溯到4.36億(yi) 年前的化石魚類中。此前發現比較完善的有頜類化石是在誌留紀晚期(4.25億(yi) 年前)。同時,中國研究團隊還把發現牙齒化石的最早記錄前推了1400萬(wan) 年,這是對4.39億(yi) 年前的雙列黔齒魚開展細致的研究,並獲得了僅(jin) 有2.5毫米長的牙齒,是迄今為(wei) 止有頜類出現的最早、最直觀的化石證據。
有了上下頜,有利於(yu) 動物捕食;有了牙齒,動物咀嚼成為(wei) 可能,能獲得前所未有的營養(yang) ,為(wei) 從(cong) 魚到人進一步奠定了基礎。有頜類的出現還為(wei) 今天的人類文明奠定了一個(ge) 曠遠而堅實的基礎。有了上下頜,就能發聲表達,進化到人類,則演化出了語言,為(wei) 人類交流和記錄發明創造提供了工具,逐漸提升人類文明。
從(cong) 魚到人演化的漫長曆史中,上下頜和牙齒的出現隻是人類演化鏈條中的一環,還有無數的鏈條和無數的拚圖需要完成。2004年7月初,美國芝加哥大學的尼爾斯·舒賓團隊在北極的埃爾斯米爾島發現了證明從(cong) 魚類過渡到兩(liang) 棲類的魚——提克。它生活在約3.7億(yi) 年前,已經有更大和更尖利的牙齒,而且提克介於(yu) 魚和陸生動物之間,因此被視為(wei) 從(cong) 水生動物到陸生動物的過渡狀態。
顯然,提克魚也是從(cong) 魚到人鏈條中的重要一環。這些發現,都會(hui) 成為(wei) 從(cong) 魚到人這一科學假說的一塊拚圖,使得演化論更為(wei) 直觀可信。但是,從(cong) 魚到人,從(cong) 猿到人,都還有大量的拚圖需要完成。而對於(yu) 人類演化和其他生物演化的曆程,也需要這樣一個(ge) 接一個(ge) 地完成拚圖,才能拚出人類演化的完整圖畫。現在,離這個(ge) 拚圖的完成還十分遙遠。(張田勘)
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