“活化石”鱼类的古代亲戚揭示地质活动加速进化

古老的腔棘鱼已经存在了大约4.19亿年，尽管有“活化石”的美誉，但从未停止过进化。一项新发现表明，当板块构造最活跃时，它的演化速度更快。

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被认为是“活化石”的原始鱼类，自恐龙时代以来基本没有变化，实际上正在急剧进化——一种新发现的腔棘鱼物种的化石显示，当地球大陆移动速度加快时，它们的进化速度也更快。

研究人员周四（9 月 12 日）在《自然通讯》杂志上报道称，这些发现表明大陆的大规模运动可能会刺激生命的进化。

腔棘鱼是 4.1 亿年前进化的大型鱼类。曾经人们只从化石中了解它们，人们认为它们已经灭绝，直到 1938 年南非的一位渔民打捞到一条。生物学家将现代腔棘鱼称为“活化石”，并相信它在数百万年里并没有进化太多。

现存的两种腔棘鱼，Latimeria chalumnae 和 Latimeria menadoensis，与其他早期鱼类（例如肺鱼）的关系比它们的亲缘关系更为密切。到今天的现代射线鳍鱼。

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但现在，新的“桥梁”化石表明腔棘鱼从未停止过变化。这些化石在三维空间中保存完好，是腔棘鱼历史上迄今为止最好的解剖学外观之一。结合其他腔棘鱼化石，这一发现表明，地质环境越活跃，鱼类经历的进化变化就越大。

“有点令人惊讶的是，板块构造活动对腔棘鱼在 4 亿年历史中的进化速度产生了强烈影响，”该研究的第一作者、进化生物学家 Alice Clement 说道。在澳大利亚弗林德斯大学。

新发现的腔棘鱼物种Ngamugawi wirngarri是在澳大利亚西北部的金伯利地区发现的。现在它是热带地区，风景从山脉到草原。但克莱门特告诉《生活科学》杂志，3.85 亿年前，这里是一片繁盛的珊瑚礁，至少有 50 种鱼类。 “从某种意义上说，这是澳大利亚第一个大堡礁，绵延数百公里，”她说。

2008 年首次发现了两个新的腔棘鱼物种。克莱门特说，这是该地点的第一个腔棘鱼，因此研究人员知道它们有一些特别的东西。但准备化石和分析发现花了数年时间。

新发现的物种的学名在居住在化石床附近的原住民古尼扬迪人的语言中意为“古代鱼类”。该物种很小——只有约 7.8 英寸（20 厘米）长。相比之下，现代物种长约 6.5 英尺（2 m）。

这种鱼的解剖结构介于 4.1 亿年前最早的“原始”物种和今天仍在海洋中游泳的物种之间。通过观察化石随时间的变化，研究人员了解到，虽然这种鱼的大型特征（如身体形状）自 6600 万年前的白垩纪以来一直保持一致，但下颌骨和头骨的骨骼仍在不断变化。发展。

事实上，该研究的合著者、魁北克大学里穆斯基分校的进化生物学家理查德·克劳蒂尔 (Richard Cloutier) 告诉《生活科学》杂志，如果所有研究人员都必须继续研究头骨，“我们绝不会想到它是‘活化石’，因为它改变了很多。”

研究人员发现，这种变化与大陆漂移速度加快有关，甚至比海洋中的氧气含量或水温等环境因素更重要。

克莱门特说：“我认为，更大的板块活动会推动新环境的形成，或者将现有种群一分为二，以继续进行自己的自然进化实验。”