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一種會走路的魚3.75億年前生活在加拿大北極地區。科學家近日揭示這種魚的頭部結構,認為這一發現可能改寫生物進化史。
由水登陸2004年,科學家們在加拿大北極地區發現這種魚的化石,把它命名為『提克塔利克』,因紐特語中是『一種大型淺水魚』的意思。這是一種大型水生動物,居住在亞熱帶河流衝積扇的泥灘裡。魚身長可達2.7米,長有鋒利牙齒,捕食水裡的魚或陸地上的昆蟲。
發現化石時,魚頭蓋骨下部嵌在石頭裡。科學家們把頭蓋骨放到顯微鏡下,用針把石頭晶粒剔除。經過漫長而艱辛的努力,他們終於觀察到頭蓋骨的內部結構,並於近日首次揭示『提克塔利克』的頭部特征。
科學家稱『提克塔利克』是『會走路的魚』,認為它是第一種在陸地定居的脊椎動物,是原始魚類進化成兩棲動物轉變過程中的重要物種。陸地環境為『提克塔利克』提供新的食物來源和呼吸條件,它的身體也發生一系列變化,以適應環境的改變。正如與它同時期的某些魚類,它既有肺也有腮。因此,它可以躍出水面,在陸地上短暫停留。
頭部特征路透社15日援引科學家的話說:『正是特殊的頭部結構使脊椎動物得以在陸地上生活。』
『提克塔利克』魚頭部構造極其特別,與一般的原始魚類完全不同。它頭頂扁平,形同鱷魚。芝加哥大學研究員尼爾·舒賓說,扁平的頭部有助於它捕食其他動物。
負責對它進行研究的科學家們在最新一期《自然》雜志上發表文章說:『這種魚的頭部結構證明,從水棲動物到陸棲動物的進化相當復雜,並不僅僅是魚鰭變成腳的過程。』
科學家在文章中描述了『提克塔利克』頭部的主要構造、頭蓋骨及舌骨下頜弓的退化過程。魚類的舌骨下頜弓是聯接頭蓋骨、口腔頂部和腮部的橋梁,協調它在水中呼吸和進食動作。而陸生動物的舌骨下頜弓最終退化為位於中耳的細小鐙骨。
改寫歷史科學家們把『提克塔利克』視為一切陸棲動物的祖先,包括兩棲動物、爬行動物、哺乳動物乃至人類。
『提克塔利克』具有與它同時期的原始魚類的大多數特征。同時,它又具有最早出現的主要生活在陸地上的四足兩棲動物的諸多特征。進化過程中,它的鰭逐漸發展出腕部、肘部,最終變成可以在陸地行走的腿腳。
費城自然科學館科學家賈森·唐斯說,『提克塔利克』並不算真正意義上的陸棲動物,絕大多數時候它待在水裡。但他同時指出,『這一發現表明,它身上呈現的許多變化,包括那些我們曾以為是陸棲動物的特性,其實是它為了適應淺水環境所作的演化。』
(新華社供本報特稿/劉貞妮)
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