史前鱼类拥有巨大的下巴，长满了锋利的牙齿，是终极活化石

雀鳝的进化速度是所有有颌脊椎动物中最慢的，自恐龙时代首次出现以来几乎没有发生任何变化。

科学家们透露，雀鳝是终极活化石，自从它们的祖先在 1.5 亿年前的恐龙时代出现以来，它们的变化速度极其缓慢。这种缓慢的变化速度意味着这些史前鱼类的分子进化速度是所有有颌脊椎动物中最慢的。 

雀鳝科（Lepisosteidae）的谱系可以追溯到几千年前，化石记录中解剖学上最现代的物种出现在侏罗纪晚期（1.635 亿至 1.45 亿年前）。七种现存物种栖息在北美和南美的湖泊和河流中，而其中一种物种偶尔也会冒险进入海洋环境。 

在 3 月 4 日《进化论》杂志上发表的一项新研究中，科学家们检查了雀鳝和其他被称为活化石的物种——在很长一段时间内保持不变的生物体。

这个术语是有争议的，因为虽然许多此类物种类似于它们的化石亲戚，但它们实际上经历了进化变化，即使这些变化不是立即显而易见的。主要作者 Chase Brownstein 表示，要成为活化石，生物体需要具有古老的共同祖先和灭绝的谱系，在物理形态上与化石亲属相比几乎没有变化，并且多样化为相对较少数量的相关物种。耶鲁大学一年级研究生告诉《生活科学》。

相关：12个“活化石”现在看起来与数百万年前一样

研究人员使用计算机分析来研究从共同祖先保留下来的基因序列（称为直向同源物），这揭示了随着时间的推移基因替换或突变的比率。 

“一旦突变修复并改变了特定的 DNA 序列，它就变成了替代，”布朗斯坦说。

研究发现，一些被认为是活化石的动物，例如大蜥蜴 (Sphenodon punctatus)、腔棘鱼 (Latimeria chalumnae) 和麝雉 (Opisthocomus hoazin) 与它们的化石亲戚有很大不同，尽管它们保留了许多特征。 

然而，雀鳝和相关的鲟鱼的进化速度似乎更慢。

在接受调查的 471 个物种中，雀鳝和鲟鱼的替代率最慢。蜥蜴的进化速度似乎比任何其他现存脊椎动物慢三个数量级。 

替代会导致物理变化。因此，这组鱼类的低替代率与低物种形成率相对应，这意味着该谱系并未像其他类群那样多样化为大量新的、物理上不同的物种。相反，少数出现的物种在很长一段时间内保持稳定。 

它们的进化速度非常缓慢，以至于相隔一亿年进化的两个物种仍然可以杂交。众所周知，鳄雀鳝 (Atractosteus spatula) 和长鼻鳝 (Lepisosteus osseus) 在德克萨斯州和俄克拉荷马州的河流中杂交。其他雀鳝品种也产生了杂交种。 

布朗斯坦说：“这基本上相当于人类和袋熊（产生杂交种）。”他指的是这两个物种分化以来的时间。

更奇怪的是，这些杂交品种通常是可育的。自然发生的和人工诱导的杂交有时是不育的，即使在关系更密切的情况下也是如此——例如骡子（Equus asinus × caballus）的经典案例，它是马（E. caballus）之间的杂交种）和驴（E. asinus）。

有趣的是，尽管长鼻雀和鳄雀鳝在大约 5500 万年的时间里共享相同的环境，但在它们的进化史中似乎并没有显着杂交。研究表明，现在可能会出现杂交种，因为这两个物种被迫在某些河流洪泛区共享产卵地。 

布朗斯坦表示，这项研究进一步提出了关于雀鸟和其他活化石的基因组究竟是如何保持如此稳定的问题。

“低替代率背后也有一个机制，”他说。 “我们认为有某种装置可能与 DNA 修复有关。”