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江西發(fā)現4.36億年前“隆平德安魚”
4月10日，記者從中國科學院古脊椎動物與古人類研究所獲悉，江西德安首次發(fā)現志留紀盔甲魚化石“隆平德安魚”，為探索有頜類軀甲的起源提供了關鍵性線索。
隆平德安魚生態(tài)復原圖（史愛娟 繪）
據了解，隆平德安魚是一種非常小、頭甲不足2厘米的無頜魚類，大小同浙江曙魚相當，生活在距今4.36億年前的志留紀早期。相關研究成果由中國科學院古脊椎動物與古人類研究所朱敏院士和蓋志琨研究員聯合指導的碩士研究生林翔鴻，于近期在國際學術期刊《系統(tǒng)古生物學雜志》發(fā)表。
2002年，中國科學院南京地質古生物研究所王懌研究員在江西省九江市德安縣志留紀地層尋找植物化石時，意外在西坑組中發(fā)現了一塊保存非常完好的盔甲魚類化石。由于化石產地德安縣也是我國雜交水稻之父袁隆平院士的故鄉(xiāng)，研究團隊將其命名為“隆平德安魚”，以此紀念袁隆平院士為解決世界糧食問題所做出的杰出貢獻。
隆平德安魚目前僅有一件保存精美的腦顱化石，保存了腦腔、神經、鰓囊、鼻囊、眼囊、耳囊等感覺器官的內模，非常珍貴。研究發(fā)現，德安魚兼具修水魚類和真盔甲魚類的鑲嵌演化特征，例如縱長的中背孔和6對鰓囊以及鰓后區(qū)結構。
隆平德安魚化石照片（中國科學院古脊椎動物與古人類研究所供圖）
研究團隊通過對隆平德安魚等67種盔甲魚類進行詳細的形態(tài)學分析以及解剖學對比，建立迄今為止最完善的盔甲魚類系統(tǒng)發(fā)育數據矩陣，并建立了基干盔甲魚類新科——德安魚科，新科位于盔甲魚亞綱中最先分異出來的一支，并與修水魚科共同構成姊妹群。
值得注意的是，隆平德安魚的鰓后區(qū)結構為有頜類軀甲的起源提供了關鍵性線索。鰓后區(qū)是分布于盔甲魚鰓區(qū)之后的一個向后開放的空腔，推測用于保護盔甲魚的內臟等關鍵器官，這一特征在修水魚科和德安魚科均有出現。
修水魚科在研究之初因為與多鰓魚具有類似的橢圓形頭甲而被分在了多鰓魚目。但根據本次的系統(tǒng)發(fā)育分析可以證實，盔甲魚類中分別出現了以德安魚、修水魚為代表的鰓后區(qū)和多鰓魚為代表的鰓間區(qū)，他們的發(fā)生模式完全不同，所以修水魚科、德安魚科和多鰓魚科的橢圓形頭甲是趨同的，而并非同源。
研究人員認為，頭甲的鰓后區(qū)可能對應于盾皮魚類（有頜魚類的一種）的軀甲，為軀干前部的內臟提供保護。因此修水魚科和德安魚科可能代表了盔甲魚的原始類型，而位于頭甲后段的鰓后區(qū)是異甲魚類、盔甲魚類、茄甲魚類和骨甲魚類的共同祖征在后來盾皮魚的演化中演化為了軀甲。
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