颌骨 人类的颌骨是如何演化而来的

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中新网10月21日电(采访人员齐芳)中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的朱民等人将于21日在《科学》杂志上发表他们团队的新发现——龙吻麒麟鱼。这条生活在4.23亿年前的志留纪盾鱼,将帮助科学家解开人类下颌起源之谜。
人脸是如何进化的?这是2005年《科学》杂志公布的125个最具挑战性的科学问题之一。下颌是脊椎动物面部的主要标志之一,包括人类。它的起源和演化是解开人脸演化之谜的关键。
【颌骨 人类的颌骨是如何演化而来的】根据朱民的说法,人类的下颚可以清楚地追溯到我们原始的硬骨鱼祖先。他说:“比硬骨鱼更原始的颌类脊椎动物是盾形鱼。传统上,它们在大约3.6亿年前的泥盆纪末完全灭绝。由于缺乏过渡化石,我们一直不清楚盾形鱼和硬骨鱼之间的进化是如何进行的。”
近年来,朱民带领的团队一直在研究云南曲靖晚志留世(约4.23亿年前)的潇湘动物群。2013年初,他们在这个古老的鱼“王国”中发现了一个全新的盾鱼群体——全颌盾鱼,它有硬骨鱼的上下颌骨,但身体其余部分保持着典型盾鱼的样子。朱民说:“这清楚地表明硬骨鱼是直接由盾形鱼进化而来的,相关的系统研究完全颠覆了传统上对鱼类时代主要群体之间进化关系的认识。”然而,从盾形鱼的膜状颌到硬骨鱼的颌之间仍然存在很大的进化差距,科学家推测它们之间可能存在过度重组。
研究小组发现的长吻独角兽鱼正好填补了上述进化的空白——这种形状奇特的鱼,长约20厘米,长有海豚般的吻部和凸起的“前额”,嘴和鼻孔位于腹侧,身体大部分覆盖着箱形骨甲。它们可能成群结队地在水下游泳,在沙子里翻找食物。
这一发现否定了“重组论”。朱民说:“我们利用高精度CT扫描和计算机三维重建技术对独角兽化石进行了详细的研究,发现独角兽鱼有一个不完整的全颌,其颌部处于全颌鱼和其他更原始的盾形鱼之间的过渡状态。这意味着从原始颌到整个颌的进化是一个渐进的过程,而不是像以前认为的那样是一个巨大的重组。”
根据这一发现,他们提出了从原始颌状态到整个颌状态的新的进化理论,还把人类颌的起源追溯到我们更老的祖先——原始颌盾鱼。“正是盾鱼奠定了脊椎动物进化的蓝图。其中一种,全颌盾鱼,成为包括人类在内的硬骨脊椎动物的直接祖先。”朱民仍在带领团队研究潇湘动物群:“我们会有更多的发现,这将继续为盾鳞鱼乃至整个脊椎动物的早期进化史诗增添更多的片段。”

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