4.15亿年前的泥盆纪鱼类化石在西伯利亚被发现

　　说到画生命树，人类和鲨鱼最重要的区别不是四肢和鳍，甚至不是肺和鳃。所有的差异都可以归结到他们的骨子里。鲨鱼的骨头是由软骨构成的。它们被称为软骨鱼。然而，像硬骨鱼一样，人类和大多数其他活着的脊椎动物属于另一个类别——这些生物的骨头是由硬骨制成的。

　　大约4.15亿年前的泥盆纪鱼类化石在西伯利亚被发现。

　　科学家们已经知道这两个类别在大约4.2亿年前分道扬镳，但谁是它们最后的共同祖先仍然是一个未解之谜。现在，在俄罗斯西伯利亚的一个小鱼化石的大脑中发现的秘密可能会提供一些线索。讨论中的化石材料是大约4.15亿年前在西伯利亚发现的泥盆纪鱼类，带有头骨和鳞片。

　　早在1992年，一篇简短的科学论文就提到了这块化石，并根据鳞片和头骨与新西伯利亚群岛的硬骨鱼Dialipina的相似性，将其归类为Dialipina属的硬骨鱼。然而，同一时期的硬骨鱼非常罕见，所以当英国伦敦帝国理工学院的古生物学家马丁·布拉索(Martin Brazeau)在网上发现这种西伯利亚化石鱼的更详细图像时，他和他的同事萨姆·贾尔斯(Sam Giles)以及牛津大学的马特·弗里德曼(Matt Friedman)认为，更详细地研究这种鱼的起源是非常有价值的。

　　为了找出这种鱼可以在哪里融入早期颌类脊椎动物的进化，研究人员使用了一种微型CT扫描技术——类似于医院中病人使用的常规CT成像技术，以查看他们身体的内部情况，从而在不破坏化石的情况下观察他们1厘米长的头骨中的骨骼结构。

　　研究人员发现，尽管这种化石之前根据外部形态(如头骨嵴的形状和鳞片的颜色)被归类为硬骨鱼，但CT扫描显示了软骨鱼和硬骨鱼的惊人镶嵌特征。

　　例如，这种鱼的头骨由一个类似于今天硬骨鱼的大骨板组成，但其头部周围的血管和神经痕迹更接近软骨鱼的形状。

　　研究人员在1月12日的《自然》网络版上报告了这一发现。他们将这条鱼命名为janusiscus schultzei，这是根据古罗马的两面神雅努斯命名的。

　　这一发现表明，有颌脊椎动物的两个分支的共同祖先具有硬骨鱼的特征，但后来在软骨鱼的谱系中消失了，如头骨的骨板。

　　这一发现支持了2013年的一项研究，即被认为是硬骨鱼所特有的几个特征，如大板状骨骼的存在，实际上出现在盾鱼中，盾鱼是一种灭绝的有颌鱼，与软骨鱼和硬骨鱼的祖先有关。

　　这一发现也支持了2014年的一项研究结果，该研究表明，一个3.25亿年前的鲨鱼化石具有数量惊人的硬骨鱼特征，这意味着它的祖先也具有这些特征，鲨鱼可能比以前认为的更特殊。

　　新研究的第一作者贾尔斯指出，这些发现整体上可以纠正软骨鱼比硬骨鱼更原始的错误观念。

　　与一个类别比另一个类别更古老不同，“这两类生物进化出了不同的适应能力，它们也保留了与祖先不同的原始特征。”贾尔斯解释说，“每一种生物都找到了不同的方法来解决它们在生活的海洋中遇到的问题。”

　　澳大利亚阿德莱德弗林德斯大学的古生物学家约翰·朗说:“Janusiscus是一个迷人的发现。”他强调，这也是一项不使用精密的CT扫描技术无法实现的成就。龙说:“通过揭示这些关键的过渡化石中的新信息，这种现代技术的使用正在改变我们进行古生物学研究的方式。”

　　软骨鱼类包括鲨鱼、鳐鱼、鳐鱼和银鲨。就在泥盆纪盾鱼灭绝之前，硬骨鱼和软骨鱼兴起。虽然软骨鱼成功地组合成一个类群，但其种类数(约550种)仍远少于现代硬骨鱼类(约2万种)。软骨鱼和硬骨鱼在许多方面都不同。最明显的是软骨鱼的骨骼是由软骨组成的。虽然脊柱部分骨化，但缺少真正的骨骼。其他特征包括5~7对鳃裂；皮肤上覆盖着盾状鳞片，具有齿状结构；口腔中排列着大量的牙齿。大多数软骨鱼生活在海水中，但也有一些淡水鲨鱼。