奇妙的古代動物
---魚類登陸
泥盆紀(jì)得名于英國的德文郡,時間大概是在距今4億1700萬到3億5400萬年前。泥盆紀(jì)發(fā)生的最大一件事情,大概就是魚類開始登陸了,這也是陸生動物的起點(diǎn)。
生物誕生于海洋,這是不爭的事實(shí),但動物何時登陸,是個考驗(yàn)古生物學(xué)家的大問題。一個可以確定的事情是,最早的陸生動物來自于魚類。目前已知的典型早期轉(zhuǎn)型魚類叫潘氏魚,它生存于距今約三億八千萬年前。潘氏魚的特殊之處在于頭部,眼睛不長在腦袋兩側(cè)而并排長于頭上部,這個形象不似魚類,倒很像兩棲類動物。研究者普遍認(rèn)為,這個潘氏魚是走向陸地的早期魚類祖先。
更加典型的是提塔利克魚。2004年,一些保存良好的化石在加拿大北部的埃爾斯米爾島被發(fā)現(xiàn),那就是形成于3億7500萬年前的提塔利克魚化石,它是魚類演化成更能適應(yīng)氧氣含量較低的淺海的一種新物種,有可能是今天兩棲類的祖先之一。這種魚和潘氏魚一樣,頭部是平的,眼睛向上看。與潘氏魚相比,提塔利克魚明顯進(jìn)化了一步,那就是它的頸部往里收縮了,形成了類似脖子的構(gòu)造,這樣一來,頭就可以轉(zhuǎn)動了。
更令人驚訝的是,提塔利克魚的鰭開始向四肢轉(zhuǎn)變了。它的鰭擁有最原始的腕骨和單純的趾頭。有了簡單的手腕,可以在干枯的河床或海灘上進(jìn)行簡單移動。仔細(xì)觀察可以發(fā)現(xiàn),這種移動還比不了后來四足動物那樣完善的行走能力,但畢竟是支撐身體的移動。雖然稱之為魚,其實(shí)已經(jīng)有些模棱兩可了。
提塔利克魚化石上有已發(fā)現(xiàn)的最早的腕部,雖然它并不是最早的登陸動物,但是它毫無疑問的是魚類轉(zhuǎn)型歷史的珍貴見證。
學(xué)名:Tiktaalik Roseae
動物分類:魚類,肉鰭魚綱
生存年代:泥盆紀(jì)晚期
生存地區(qū):北美加拿大
全長:2.7米
平平的頭,有頸部,鰭有腕部,這是已發(fā)現(xiàn)的和四足動物最相似的魚類了。這種魚類的化石,在加拿大的北極圈里發(fā)現(xiàn)了三個,說明當(dāng)時的數(shù)量還不少。在3億7500萬年前,加拿大的這個區(qū)域還是熱帶或者亞熱帶,適合提塔利克魚生存。估計它們在河口的淺灘生存,個別時候可以登陸,是一種有一定陸生能力的魚類。
學(xué)名:Ichthyostega
動物分類:四足總綱,魚石螈目
生存年代:泥盆紀(jì)晚期
生存地區(qū):格陵蘭島
全長:1米
魚石螈化石發(fā)現(xiàn)于1929年,是現(xiàn)在已確認(rèn)的最早的登陸四足動物。為了對抗地面上的重力,魚石螈有彎曲而廣闊的肋骨,可以有效地守護(hù)內(nèi)臟,支撐身體。它有四足,但似乎并不適合行走,一個例子是它的腳趾有七個而不是五個。學(xué)者們認(rèn)為,魚石螈的足是用于撥開水草穿越沼澤的。魚石螈是魚類和兩棲類之間的重要環(huán)節(jié),但它并非兩棲類,真正最早的兩棲類要到石炭紀(jì)才會出現(xiàn)。魚石螈雖然可以登陸,主要還是在水里生活。
繪畫/王晅恒 北京師范大學(xué)亞太實(shí)驗(yàn)學(xué)校