記者11月1日從中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所(中科院古脊椎所)獲悉，該所四代古魚類學(xué)家薪火相傳、接力研究30年，最新完成對(duì)產(chǎn)自云南曲靖“古魚王國(guó)”、約4.1億年前盔甲魚類“玉海翼角魚”新化石材料的深入研究，終于使玉海翼角魚的全貌得以完整呈現(xiàn)，并填補(bǔ)了盔甲魚類解剖學(xué)信息的空白。
玉海翼角魚復(fù)原圖。 郭肖聰 繪圖這項(xiàng)古魚演化研究重要成果論文，近日在國(guó)際專業(yè)學(xué)術(shù)期刊《解剖學(xué)記錄》(The Anatomical Record)上在線發(fā)表。
論文通訊作者、中科院古脊椎所蓋志琨研究員表示，這次通過對(duì)“古魚王國(guó)”16件新發(fā)現(xiàn)采集的玉海翼角魚化石標(biāo)本進(jìn)行研究分析，首次揭示出盔甲魚類食道與背大動(dòng)脈的位置關(guān)系，解開了七鰓鰻、骨甲魚類背主動(dòng)脈和食道向右漂移的不對(duì)稱之謎。此次研究成果不僅填補(bǔ)了盔甲魚類解剖學(xué)信息的空白，有助于理解盔甲魚類的內(nèi)部解剖，同時(shí)對(duì)探討七鰓鰻、盔甲魚類、骨甲魚類和有頜脊椎動(dòng)物之間的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系、理解有頜類關(guān)鍵特征的起源與演化具也有重要的意義。
盔甲魚類的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系及地史分布。 中科院古脊椎所 供圖據(jù)論文第一作者、中科院古脊椎所碩士畢業(yè)前往英國(guó)留學(xué)的孟馨媛介紹，這次研究的16件玉海翼角魚化石新標(biāo)本，是研究團(tuán)隊(duì)自2018年以來多次對(duì)云南曲靖徐家沖村徐家沖組化石點(diǎn)實(shí)地考察所得，保存有玉海翼角魚許多新的形態(tài)學(xué)信息，包括角與內(nèi)角之間的頭甲邊緣呈鋸齒狀、具中橫聯(lián)絡(luò)管的殘跡、葫蘆形的口鰓窗、六對(duì)鰓囊等。
玉海翼角魚化石照片。 蓋志琨 攝玉海翼角魚主要特征在真盔甲魚目中是一個(gè)非常獨(dú)特的存在，對(duì)盔甲魚類新的系統(tǒng)發(fā)育分析結(jié)果表明，翼角魚屬、三尖魚屬與鐮角魚屬的親緣關(guān)系更近，它們構(gòu)成一個(gè)單系類群三尖魚科，而真盔甲魚屬、西屯魚屬和盾魚屬則構(gòu)成另一個(gè)單系類群真盔甲魚科，分別占據(jù)了不同的形態(tài)空間。
一些關(guān)鍵特征在脊索動(dòng)物中的演化。 孟馨媛 繪圖過去由于保存和化石稀缺的局限，學(xué)界對(duì)盔甲魚類腹面以及內(nèi)部解剖特征知之甚少，而玉海翼角魚新標(biāo)本清楚的保存了腹面的關(guān)鍵形態(tài)學(xué)信息，是第一個(gè)明確揭示食道和背大動(dòng)脈位置關(guān)系的關(guān)鍵化石。同時(shí)，玉海翼角魚化石新標(biāo)本研究還將盔甲魚類的內(nèi)部解剖與骨甲魚類、現(xiàn)生的無頜類七鰓鰻以及有頜類軟骨魚類進(jìn)行對(duì)比，重新梳理了七鰓鰻、盔甲魚類、骨甲魚類與有頜類的共近裔性狀。
2018年玉海翼角魚野外發(fā)掘采集現(xiàn)場(chǎng)。 蓋志琨 攝蓋志琨說，20世紀(jì)90年代初，他的老師朱敏院士師從張彌曼院士剛剛獲得博士學(xué)位，在云南曲靖地區(qū)進(jìn)行野外地質(zhì)調(diào)查時(shí)，首次發(fā)現(xiàn)玉海翼角魚化石，1992年發(fā)表研究成果并正式命名玉海翼角魚，屬名指示其具有一對(duì)側(cè)向延伸的翼狀的角，種名則贈(zèng)予盔甲魚類研究奠基人劉玉海先生，但遺憾的是當(dāng)時(shí)該標(biāo)本僅有一件，并沒有保存頭甲腹面的形態(tài)學(xué)特征。
玉海翼角魚化石照片。 蓋志琨 攝2018年，中科院古脊椎所與曲靖師范學(xué)院聯(lián)合組建由朱敏院士領(lǐng)銜的自然歷史文化研究中心，以加強(qiáng)對(duì)曲靖古魚化石的挖掘與保護(hù)力度，并于當(dāng)年在30年前玉海翼角魚首次發(fā)現(xiàn)化石點(diǎn)持續(xù)開展野外發(fā)掘采集工作，在化石層又發(fā)現(xiàn)包括16件玉海翼角魚新標(biāo)本在內(nèi)的大量早期脊椎動(dòng)物化石，并通過長(zhǎng)時(shí)間深入研究分析，獲得本次重要成果并發(fā)表。
1987年早期脊椎動(dòng)物國(guó)際研討會(huì)在中國(guó)舉行，劉玉海先生(右一)與中外同行專家合影。 Gavin Young(澳大利亞) 供圖據(jù)了解，古魚類學(xué)家劉玉海1935年出生于山東滕州，1957年9月南開大學(xué)畢業(yè)后到中科院古脊所工作，與張彌曼、王俊卿、王念忠、張國(guó)瑞、劉時(shí)蕃等一起成為新中國(guó)最早一批從事泥盆紀(jì)古魚類研究的學(xué)者，被尊稱為“泥盆紀(jì)六君子”。20世紀(jì)60年代初，劉玉海就在云南曲靖的泥盆系開展野外工作，并首次對(duì)所發(fā)現(xiàn)中國(guó)的盔甲魚類進(jìn)行系統(tǒng)古生物描述，被譽(yù)為“盔甲魚類研究第一人”。2022年3月，劉玉海先生在北京去世。(完)
