2022年07月15日 星期五
增鳃囊对抗缺氧 东方鱼藉此“延寿”两千万年

    科普时报讯(记者陈杰)7月11日,记者从中国科学院古脊椎动物与古人类研究所获悉,该所科研团队在《古脊椎动物学报》在线发表泥盆纪多鳃鱼类的最新研究成果,首次报道了在云南省楚雄彝族自治州东北部武定县中泥盆世艾菲尔期海口组中发现的多鳃鱼类化石——东方鱼,它代表了迄今为止已知鳃囊数目最多的盔甲鱼类。

    论文通讯作者,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员盖志琨介绍说,此次用于研究的化石标本,是2014年古脊椎所研究员王俊卿在整理上个世纪80年代从野外采集的标本时意外发现的一块标本。

    盔甲鱼类是多样性高且区域性色彩强的无颌类,目前共有66属90种。论文第一作者,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所硕士毕业生孟馨媛说,此次发现的东方鱼化石仅保存了头甲左侧的部分腹环,已是中泥盆世保存最好的盔甲鱼标本。“标本具有多鳃鱼类的典型特征,根据腹环长度和每个鳃囊宽度推算,它跟硕大东方鱼一样拥有多达45对鳃囊,是志留纪时期最原始盔甲鱼类的7倍以上。其鳃囊数目连同一些特征指示其应归属于东方鱼属。”

    盔甲鱼类一直被认为生存在浅海或滨海环境,鳃囊是主要呼吸器官,其数目的演化在一定程度上能够反映出对海洋缺氧事件的响应,表现为鳃囊数目的激增。但即便如此,绝大多的盔甲鱼类也都在早埃姆斯期的生物事件中灭绝了,只有东方鱼拥有有史以来数目最多的鳃囊,延续生活到中泥盆世。

    “盔甲鱼类鳃囊数目成倍增多,一直是一个难以解释的演化现象。”盖志琨说,新发现表明可能是盔甲鱼类对早泥盆世反复出现的海洋缺氧事件的一个演化响应,成为东方鱼幸存到中泥盆世的秘诀。这一发现将东方鱼属的生存时代从早泥盆世布拉格期(大约4.1亿年前)扩展到中泥盆世艾菲尔期(大约3.9亿年前),向后延续了大约2千万年,对探讨盔甲鱼类的鳃囊数目与早埃姆斯期海洋缺氧事件的协同演化具有重要意义。

    由于标本缺失鼻孔和眶孔等关键信息,研究团队暂时没有作新物种命名,只是将其看作东方鱼属的一个待定种,有待未来野外有新发现后再进一步研究来确定。

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