遠(yuǎn)古發(fā)現(xiàn)丨尾巴上有九個(gè)分叉，4.1億年前這種魚為何游得快？

記者從中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所獲悉，該所蓋志琨、林翔鴻、山顯任與英國布里斯托大學(xué)合作，在距今約4.1億年前（早泥盆世布拉格期）廣西古魚類特異埋藏生物群中，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)盔甲魚類新屬種“九尾狐甲魚”。這是目前發(fā)現(xiàn)的世界首個(gè)完整保存尾鰭的盔甲魚類化石。

【資料圖】

九尾狐甲魚生態(tài)復(fù)原圖。（中科院古脊椎所供圖）

中科院古脊椎所研究員蓋志琨介紹，這一新屬種的尾鰭具有9個(gè)手指狀分叉，將其命名為“九尾狐甲魚”。

我國最早發(fā)現(xiàn)盔甲魚類化石可以追溯到1913年。然而，由于盔甲魚類的身體主要由軟骨和零散鱗片組成，很難完整保存為化石，因此，其頭后身體解剖難題在過去100多年里都沒有解決。2022年，“重慶特異埋藏化石庫”中發(fā)現(xiàn)的靈動(dòng)土家魚首次揭示了盔甲魚類身體的全貌，但仍缺失尾鰭細(xì)節(jié)。此次發(fā)現(xiàn)的九尾狐甲魚，補(bǔ)上了最后一塊拼圖，揭開了盔甲魚類尾巴的神秘面紗。

九尾狐甲魚及其一起特異保存的盾皮魚類化石標(biāo)本照片。（中科院古脊椎所供圖）

此次發(fā)現(xiàn)的九尾狐甲魚長約10厘米，身體和頭甲長度均約5厘米，全身覆蓋細(xì)小的菱形鱗片，并呈現(xiàn)有規(guī)律的、傾斜排列的鱗列。除了擁有盔甲魚類典型的下歪尾，其尾鰭還具有9個(gè)手指狀分叉，是原始的叉形尾，上面覆蓋有整齊排列的鱗質(zhì)鰭條，表明鰭條之下有強(qiáng)壯的輻狀肌附著。

魚類尾鰭的面積和形狀被認(rèn)為是檢驗(yàn)魚類游泳能力的關(guān)鍵指標(biāo)。最為難得的是，這一化石的正模標(biāo)本和副模標(biāo)本分別完整保存了尾鰭收縮和舒張時(shí)的兩種不同狀態(tài)，最大程度揭示出盔甲魚類尾鰭的形態(tài)細(xì)節(jié)?！斑@指示了盔甲魚可能是靈活的游泳者，能夠很好地利用肌肉收縮來控制尾鰭與水流的接觸面積，從而產(chǎn)生不同的推動(dòng)力?！鄙w志琨說。

九尾狐甲魚特異保存的“九指分叉”的尾鰭。（中科院古脊椎所供圖）

在此基礎(chǔ)上，研究團(tuán)隊(duì)對九尾狐甲魚尾鰭的幾何形態(tài)進(jìn)行了游泳速度分析，結(jié)果也表明盔甲魚類是一類游泳能力較強(qiáng)的快速游泳者，它的巡航游泳速度甚至要比一些更進(jìn)步的有頜魚類還要快，從而否定了傳統(tǒng)的“積極的捕食策略傾向?qū)е掠蓄M類起源”假說。

上述研究成果近日在線發(fā)表于學(xué)術(shù)期刊《國家科學(xué)評論》。