硬骨鱼纲的起源与早期演化

　　硬骨鱼纲是现生脊椎动物中最繁盛的类群，分为辐鳍鱼亚纲和肉鳍鱼亚纲。按照现代分支系统学的分类思想，肉鳍鱼亚纲不但包括仍生活在水中的肺鱼类与空棘鱼类，还包括已登上陆地的四足动物。硬骨鱼纲的起源与早期分化构成脊椎动物“从鱼到人”演化链条中的多个关键环节，我们人类所具有的很多解剖学特征都可以追溯到这些鱼类远祖，其来龙去脉素来是古生物学界与演化生物学界极力探索的焦点问题。

　　硬骨鱼纲演化树

　　然而，直到上世纪末，早期硬骨鱼类化石资料十分贫乏，导致演化树中的这一重要区位出现大量的“缺失环节”，肉鳍鱼类与辐鳍鱼类之间存在着很难逾越的形态学鸿沟。对硬骨鱼纲起源与早期演化的研究因此长期停滞不前，鲜有突破。

　　肉鳍鱼类

　　自1996年起，研究团队依托我国得天独厚的志留纪-泥盆纪脊椎动物化石资源，在云南、宁夏等地持续开展野外调查与发掘工作，发现了大量珍稀的早期硬骨鱼类化石，在“硬骨鱼纲的起源与早期演化”研究方向取得了多项重要进展。这些工作为解决古生物学与演化生物学领域一些长期争论不休的理论问题，如辐鳍鱼类与肉鳍鱼类共同祖先的形态型、肉鳍鱼类的起源、内鼻孔的起源等，提供了关键性的实证，改变了学术界对这些重大问题的固有认识，强有力地推动了国际上对硬骨鱼纲起源与早期演化这一重要研究方向的探索，在世界上产生了较大的影响。

　　硬骨鱼纲研究的四个重大发现

　　目前，在硬骨鱼纲起源与早期演化研究领域，最受学术界关注和争论的属约有12个，包括在国外发现的脊骨鱼、舌鳞鱼、Dialipina、Powichthys和在中国发现的杨氏鱼、奇异鱼、肯氏鱼（Kenichthys）、斑鳞鱼（Psarolepis）、鬼鱼（Guiyu）、无孔鱼（Achoania）、弥曼鱼（Meemannia）和蝶柱鱼（Styloichthys）等。后6个属是近十余年来由项目组陆续发现（4属）或重新研究（2属）并予以发表的，它们在很大程度上改变了对硬骨鱼纲起源与早期演化格局的传统认识，带动了国际上相关领域的研究。

　　以下四个方面的为本研究方向最重要的研究进展：

　　（1）发现了原始肉鳍鱼类斑鳞鱼出人意料的特征组合，为解开硬骨鱼纲起源之谜提供了重要线索，使硬骨鱼纲起源与早期演化的研究成为当今古生物学研究领域的前沿和热点之一；

　　（2）发现了保存近乎完整的志留纪硬骨鱼化石——梦幻鬼鱼，为深入探讨包括硬骨鱼纲在内的有颌类各大类群间的相互关系提供了关键资料，加深了对硬骨鱼纲起源与早期分化的认识；

　　（3）对肯氏鱼和中国螈的深入研究，解开了内鼻孔起源的谜团，将亚洲四足动物的化石记录提前了近一亿年，并扩大了泥盆纪四足动物的古地理分布区域，为探索四足动物的起源提供了重要资料；

　　（4）发现了无孔鱼、弥曼鱼和蝶柱鱼，丰富了志留纪-泥盆纪硬骨鱼类尤其是早期肉鳍鱼类的多样性，进一步支持了中国南方是肉鳍鱼类起源与早期分化中心的假说。

　　上述四个方面重要的科学发现为解决古生物学与演化生物学领域一些长期争论不休的理论问题，如辐鳍鱼类与肉鳍鱼类共同祖先的形态型、肉鳍鱼类的起源、内鼻孔的起源等，提供了关键性的实证，改变了学术界对这些重大问题的固有认识，强有力地推动了国际上对硬骨鱼纲起源与早期演化这一重要研究方向的探索，在世界上产生了较大的影响。

　　对此，牛津大学Friedman博士评价说，“中国云南东部地区的化石鱼类大大丰富了我们对早期硬骨鱼类多样性和相互关系的了解，打破了20世纪后半期传统分类类群的稳定性，引发了持续至今的、对早期肉鳍鱼类新一轮的系统学研究”。这些新发现对于厘清硬骨鱼类尤其是肉鳍鱼类早期演化过程中一些重要特征的演化极向具有重要意义，同时也大大丰富了早期肉鳍鱼类的多样性，进一步支持了中国南方是肉鳍鱼类起源中心的假说。