重庆特异埋藏化石库化石 

　　重庆特异埋藏化石库化石 

　　黔齿鱼 

　　梵净山鱼 

　　研究团队在野外工作 

　　地球上现存99.8%的脊椎动物都具有颌骨，也就是上颌与下巴。颌的出现，是“从鱼到人”的脊椎动物演化史上最关键的跃升之一。然而，在这段古生物学史上，有着“一个顽固存在的重大空白”，即最早有颌类的化石记录缺失。从化石记录看，直到志留纪晚期（4.25亿年前）才出现有颌类，而根据分子钟（进化生物学的重要评估工具）推断，其起源时间不晚于4.5亿年前的奥陶纪晚期。因此，有颌类演化的最初三千万年一直笼罩在重重迷雾之中，被称为“幽灵支系”。

　　化石，是最好的证明。近期，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所朱敏院士团队，在重庆、贵州距今约4.4亿年的地层中，发现世界级的特异埋藏化石库，填补了全球志留纪早期有颌类化石记录的空白，在国际上首次为有颌类的崛起提供了确切证据。9月28日晚，国际权威学术期刊《自然》在线发表了该团队的4篇相关研究论文。

　　将完整有颌类化石记录往前推了1100万年

　　“如果没有颌，生命将不可想象：没有它，巨大的噬人鲨，凶残的恐龙，狰狞的剑齿虎，喋喋不休的人类，将一无是处。”美国古生物学家约翰·梅瑟曾这样说过。因为有了颌的出现，应运而生的是脊椎动物的“崛起”。

　　“一开始我们也有点不敢相信，一块石板上就有多达几十条鱼的化石。当时的地球大气含氧量相对比较低，鱼比较小，全长只有3-4厘米。”中科院院士朱敏说。他们在重庆发现的古鱼化石，不仅数量众多、种类齐全，而且保存十分完整、精美。“这些化石距今约4.36亿年，是目前世界上唯一保存志留纪早期完整有颌类化石的特异埋藏化石库，堪称‘鱼类的黎明’。”

　　异埋藏Lagerstatte，来自德语“富矿”。有人打过一个比方，单个化石留下的是地球编年史的“只言片语”，而特异埋藏相当于“一本书”。“重庆特异埋藏化石库”是继澄江生物群、热河生物群之后，又一个在我国发现的世界级特异埋藏化石库，将完整有颌类的化石记录往前推了1100万年，将若干人类身体结构的起源追溯到4.36亿年前的化石鱼类中，为探索生命之树演化重要节点提供了大量关键证据。

　　其中，“蠕纹沈氏棘鱼”是迄今所知最早的保存完好的软骨鱼，确证了鲨鱼是从“披盔戴甲”的祖先演化而来。由于这一化石库距离沈从文笔下的边城很近，因此研究团队将这一化石命名为“沈氏棘鱼”。

　　另一种“奇迹秀山鱼”则糅合了多个盾皮鱼大类的特征，为探究脊椎动物头骨演化提供了珍贵资料。“之所以命名为‘奇迹’，因为确实是一个奇迹。我们全球的同行都没有期盼过，可以在这么久远的地层发现这些完整的化石。”朱敏感慨不已。

　　国际主流观点认为，肉鳍鱼类的一个分支从海洋来到陆地，逐渐演化出了爬行动物和哺乳动物，这才有了人类。 “重庆特异埋藏化石库”显示，最迟到4.4亿年前，有颌类各大类群已经在华南地区欣欣向荣；到志留纪晚期，更多样、更大型的有颌类属种出现并开始扩散到全球，开启了鱼类登陆并最终演化成为人类的进程。

　　为解答“从鱼到人”提供确凿证据

　　“我们从贵州石阡采回了近4吨鱼类微体化石样品，前后共发现23枚有颌类牙齿标本。”朱敏说。

　　“贵州石阡化石库”形成的时代距今约4.39亿年。其中，黔齿鱼的齿旋代表最古老的有颌类牙齿，尽管牙齿化石非常小，只有2.5毫米，也并不完整，但这一发现将牙齿的最早化石证据往前推了1400万年。而梵净山鱼的发现显示，原始软骨鱼类已具有硬骨鱼类的组织学特征，为有颌类在志留纪早期就开始演化提供了强有力的支持。

　　朱敏说，在“重庆特异埋藏化石库”附近，有一条被当地人称为“天路”的山路，弯弯曲曲，就像是一条“生命演化之路”。近十年来，为了探寻“生命演化之路”的众多谜团，研究团队踏遍了我国志留纪地层可能含鱼的200多个地点。

　　在这次最新发现中，研究人员应用高精度CT、性状大数据分析和流体动力学模拟等技术，向世界首次展示出早期有颌类的牙齿、头部、身体以及偶鳍雏形等信息，为解答“从鱼到人”一系列重要科学问题提供了确凿证据，进一步夯实了“从鱼到人”的演化路径。

　　国际古脊椎动物学会前主席约翰·朗评价，“这确实是令人惊叹、改变演化格局的化石发现，改写了有颌脊椎动物早期演化历史的几乎所有方面”。