科学家南非发现3.6亿多年七鳃鳗化石

　_{历经地球3.6亿多年的沧桑巨变，南非发现的七鳃鳗化石，令我们再次“触摸”到这一数次生物大灭绝中的“漏网之鱼”，至今仍存活的最古老鱼类。在对这枚3.6亿多年的七鳃鳗化石进行研究后，科学家将研究成果发在了10月26日《自然》杂志上。这是迄今发现的最古老的鱼化石。}

http://pic.thebeijingnews.com/culture/0897/2006/11-06/0011@63958.jpg

　_{科学家在南非发现的3.6亿多年前七鳃鳗化石的复原图，其形状与今天的七鳃鳗相比，很难看出亿万年岁月演变的痕迹。}

http://pic.thebeijingnews.com/culture/0897/2006/11-06/0011@63959.jpg

_{孟氏中生鳗的化石与线条复原图。}

http://pic.thebeijingnews.com/culture/0897/2006/11-06/0011@63960.jpg

_{图中b为现代七鳃鳗，a为南非发现的七鳃鳗化石复原图，其侧面图与现代的七鳃鳗几乎没有区别，俯视图脑袋明显较宽。}

　　南非

　　世界上最古老的鱼化石

　　南非东开普省格雷厄姆斯敦附近的沃特山岩石群，科学家发现了一枚化石。化石长仅42毫米，但最重要的嘴部形态特征都清晰可见。经过科学研究，罗伯特·盖斯（Robert W.Guss）等科研人员确定这块化石为存活了3.6亿多年的七鳃鳗。

　　外观上，七鳃鳗很像我们吃的鳗鱼或黄鳝：身体长长、圆圆的，滑不唧溜，黑不溜秋。

　　“但它比我们看到的所有的鱼类都要原始，因为它还没有上、下颌，不能用嘴巴咀嚼食物。口是一个圆圆的吸盘。它有7对略呈椭圆形的鳃孔，在眼后排成一列，”中科院古脊椎动物与古人类研究所张弥曼院士指出七鳃鳗的“独特”之处。张弥曼正好就是这篇论文的评审。

　　“这枚化石正是泥盆纪的七鳃鳗，”盖斯表示“其中牙齿的发现称得上是首次，同时口吸盘的发现也是个意外，”盖斯表示，由于七鳃鳗的进化历史鲜为人知，新化石的发现令人振奋。此前，我们追溯七鳃鳗演化历史时，认为其存活了至少3亿年。而此次的新发现，又将七鳃鳗的历史向前推了至少3.6亿多年。

　　而在张弥曼看来，这枚新化石保存较为完好，是迄今发现的年代最久远的七鳃鳗化石，有利于我们研究七鳃鳗的演化历史。

　　中国

　　孟氏中生鳗打破北美“垄断”

　　由于七鳃鳗只有软骨，没骨头、没有鳞片，很难被保存为化石，在其漫长的生命史上，化石记录极为零星和残破。

　　打破记录的是1968年，美国科学家巴尔达克和詹格尔在美国中部的伊利诺伊州距今近3亿年前的石炭系海相地层中，发现了第一枚七鳃鳗化石梅氏鳗，定为一个新的属种。同一年的《科学》杂志发表了这一发现。

　　时隔15年，1983年法国科学家让维叶与美国科学家隆德联袂发表了另一属种的七鳃鳗哈氏鳗。不过，这两次重要发现，美中不足的是，化石保存欠佳，许多形态特征难以确认。

　　“这两枚七鳃鳗化石都是3亿年左右，”张弥曼指出一直以来七鳃鳗仅在北美发现。

　　打破“北美格局”的是发现于中国热和生物群的七鳃鳗化石。张弥曼等研究人员已将研究成果发表在今年6月22日的《自然》杂志上。该化石采自内蒙古宁城的下白垩统的义县组，代表了一个新的属种：孟氏中生鳗。“属名表示它生活在中生代，”张弥曼指出，孟氏中生鳗的种名则献给上海水产大学的著名鱼类学家孟庆闻女士。

　　“在孟氏中生鳗发现以前，我们有关七鳃鳗的认识仅限于现生的七鳃鳗和近3亿年前的几个保存较差的化石。

　　而孟氏七鳃鳗是首次发现在中生代地层中，与1968年、1983年两枚化石相比，是更为年轻的化石，”在接受采访中，张弥曼表示这对中国古生物学家来说就是个惊喜，孟氏中生鳗的发现，使七鳃鳗化石在地球史上的分布从北美扩展到了欧亚大陆。

　　而在中国给出惊喜之后，来自南非的新发现，又向我们抛出了另一七鳃鳗的化石。

　　话题

　　七鳃鳗是有颌类的祖先？

　　七鳃鳗曾和许多古老的、没有颌部的鱼类归类在一起，称作“无颌类”，这些“无颌类”也具有无颌、单鼻孔、只有两个半规管等特点。

　　“七鳃鳗与盲鳗是仅有的现代还存活着的无颌类，也可能是最原始的脊椎动物。”张弥曼指出在古生代早中期（距今约3亿-4亿年），五花八门的“无颌类”在地球上十分昌盛。它们曾经是地球上的统治者。最初，七鳃鳗和盲鳗归类在一起，是无颌类。而在地球漫长的演化历史中，从这些“无颌类”中的某些种类发展出了当前世界上包括人类在内的有颌类脊椎动物。

　　从无颌类到有颌类，之间的演化路线究竟怎样？科学家大致为我们勾勒出了这样一幅图景：古代海洋中最先出现无颌类脊椎鱼形动物，后演变为有颌类鱼类，包括人类在内的所有脊椎动物都是由有颌类鱼类演变而来的。

　　近几年的研究表明，“无颌类”不能自成一类，即“无颌类”中一部分种类和有颌类构成一个类群。“从化石、从形态来看，无颌类中的一类，就是七鳃鳗跟有颌类归类在一起。而盲鳗更为古老，更为原始，应该归为另一种群。”张弥曼指出，古生物学界对无颌类与有颌类之间的关系有了“革命”性认识，七鳃鳗被认为应该与有颌类划归为一类。

　　然而，即使七鳃鳗进化史上，目前出现了最古老的南非化石，无颌类如何进化还只是一种假说。七鳃鳗在现代生物中被看作是有颌类的祖先，但还曾经存在过很多化石无颌类，究竟谁是有颌类的最近的祖先还无法真正确定，目前最确切的说法是，七鳃鳗和有颌类组成一个类群。“中间的进化过程，我们都看不见，也无法做实验。我们只能做相互之间的关系推定，谁与谁关系最近，谁与谁关系次近，等等。”在张弥曼看来，七鳃鳗的系统发育和有颌类的起源是生物界讨论的一个热门话题，而接二连三的化石新发现就为研究提供了重要信息。

　　撷趣

　　进化数亿年，未见“朱颜”改

　　地球史上，除了我们熟知的恐龙大灭绝时期，还有数次大灭绝事件。然而，数次大灭绝事件中，“同时期的”动植物都未能逃脱灭绝的灭顶之灾，七鳃鳗却依然能游弋于江河湖海中，直到今日也是如此。更为神奇的，在长达4亿多年的长途跋涉演化进程中，七鳃鳗的“模样”基本没怎么变。

　　张弭曼院士讲到“由于化石保存是背俯面的，因此我提议做个背俯面的复原图。”最终，背俯面复原图出来（见中图a）。由此，从顶上看，我们还是可以看出进化的刀痕刻了下来。3.6亿多年前的七鳃鳗前端很宽大，脑袋特别大，口吸盘也特别大。“现在的都像圆筒，后面身体扁一点，口吸盘与身体差不多大。”

　　然而，即使这样，七鳃鳗的进化也极为缓慢。而在1.25亿年至今的演化进程中，七鳃鳗的长相就没怎么“走样”，其形态已十分接近现生类群。“这说明在它过去长达1亿多年的演化史上，演化速率异常缓慢，”

　　张弥曼指出，我们甚至可以用“演化停滞”一词来形容这一物种。

　　■相关链接

　　七鳃鳗水中“吸血鬼”

　　七鳃鳗的嘴形很奇特，圆圆的像吸盘一样，里面长满了锋利的牙齿，但是并没有颌的构造。七鳃鳗在其个体发育的早期阶段生活在河流或湖泊的底层水域中，用它的吸盘一样的嘴吸食细小的动物。当它发育完全之后，生活方式则转变成寄生生活，用吸盘状的嘴吸附在其他鱼类的身体上，再用它那锉刀一样的锋利牙齿把宿主身上锉开一个窟窿，然后钻进宿主体内吸食血液。有时，七鳃鳗在宿主尚未死亡之前就放弃了它并另寻新的受害者；也有的时候，七鳃鳗会一直寄生在这条鱼体内直到它血枯身亡为止。

　　■新知补丁

　　孟氏中生鳗

　　2005年，中科院古脊椎动物与古人类研究所研究员汪筱林在内蒙古宁城野外考察时，找到一块迄今保存最完整的七鳃鳗化石，发现这块化石奇迹般地保留了七鳃鳗的完整形态。于是，课题组便特邀鱼类化石专家、中科院院士张弥曼前来研究。张弥曼和她的同事将这一化石定名为孟氏中生鳗，种名献给上海水产大学著名的鱼类学家孟庆闻女士。

　　2006年6月22日出版的国际顶级科学刊物《自然》杂志，报道了我国科学家将纵横地球水域3亿多年的七鳃鳗化石定名为孟氏中生鳗。

　　采写/本报记者 李健亚