鱼类的颌骨形成时间比我们之前认为的早了数百万年

如果没有一排排可怕的锋利牙齿，普通的大白鲨（ Carcharodon carcharias ）就不会那么可怕了。它们的远古祖先（被称为棘鱼）身上的刺更多，鳍上长着硬刺。现在，在中国发现的新的鱼骨化石比第二古老的标本早了 1500 万年，是“无可争议的最古老的有颌鱼”。

在《自然》杂志发表的论文中，中国科学院、曲靖师范大学和英国伯明翰大学的研究人员团队写道，新种梵净山鱼（简称F. renovata ）的体型类似于带刺的棘鱼，介于软骨鱼纲（现代鲨鱼和鳐鱼）和硬骨鱼纲（硬骨鱼）之间，生存于古生代， F. renovata可能是尚未发现的现代鱼类纲和鱼类群共同祖先的近亲。

研究团队利用数千块微小的骨骼碎片重建了F. renovata ，这表明它是一种具有外部骨质“盔甲”和多对鳍棘的奇特鱼类。这些鳍棘使它有别于现存的颌鱼以及含有鲨鱼和鳐鱼的软骨以及硬骨鳐鱼和肉鳍鱼。这个新物种是在华南地区荣溪组的骨床样本中发现的，并以联合国教科文组织世界遗产梵净山命名。

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中国科学院古脊椎动物与古人类研究所朱敏在新闻稿中表示：“这是已知解剖结构最古老的有颌鱼。新数据使我们能够将梵净山鱼置于早期脊椎动物的系统发育树中，并获得有关导致重要脊椎动物适应性（例如颌骨、感觉系统和成对附肢）起源的进化步骤的急需信息。”

这一发现证明，主要的脊椎动物群在泥盆纪或鱼类时代开始前数千万年就开始多样化，大约在 4.192 亿年至 3.589 亿年前，当时许多不同种类的鱼类开始在地球海洋中游动。

根据这项研究， F. renovata有几项特征与任何已知的现代或古代脊椎动物不同。它的肩部有铠甲，这些铠甲融合成一个整体，覆盖的面积比其他已知的棘皮动物要大。

它的棘鳍上覆盖着不寻常的牙齿状鳞片，这些鳞片可能会成团脱落并重新长出。现存的鲨鱼也会脱落和重新长出牙齿，但不会以这种方式替换。F . renovata的化石骨骼显示出吸收的迹象，即骨骼或牙齿的部分分解并在之后被替换。这个过程通常发生在生物体的发育过程中。

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“这种程度的硬组织改造在软骨鱼类中是前所未有的，软骨鱼类包括现代软骨鱼及其已灭绝的祖先，”论文第一作者、曲靖师范大学研究员普拉门·安德烈夫在一份声明中说。“这表明，在颌鱼分化初期，矿化骨骼的发育可塑性超出了目前所理解的范围。”

F. renovata是该团队在荣溪组遗址发现的几块化石之一。该团队描述了另一种已灭绝的颌鱼（ Qianodus duplicis或Q. duplicis ），该物种发表在《自然》杂志上的另一项研究中。该物种也有大约 4.39 亿年的历史，但它仅从化石鳞片和牙齿中描述出来，因此研究人员对于它究竟属于哪个鱼类群体更加不确定。

该遗址还发现了其他三种已灭绝的鱼类，包括Xiushanosteus mirabilis 、 Shenacanthus vermiforis和Tujiaaspis aliveus 。虽然它们的年龄都不及F. renovata或Q. duplicis ，但X. mirabilis和S. vermiforis仍然比任何其他已知的早期有颌鱼类都要古老。

新发现的物种改变了科学家们对颌鱼进化的认知。虽然研究人员最初估计这一进化发生在大约 4.2 亿年前，但现在我们可以将其跳跃时间提前 2000 万年。

伯明翰大学的 Ivan J. Sansom 在一份声明中表示：“这一新发现大大缩短了有颌鱼类从其最接近的无颌祖先进化而来的时间范围，从而对现有的脊椎动物进化模型提出了质疑。这将对我们评估早期脊椎动物进化速度以及这些群体的形态和分子变化之间的关系产生深远影响。”