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古脊椎所在云南发现新的近鲱形类:三叠复兴鱼

  

  中国科学院古脊椎动物与古人类研究所徐光辉研究团队近年来在云南东部开展野外地质工作,在曲靖市罗平县中三叠世安尼期(约2.44亿年前)海相地层发现了一种新的近鲱形类鱼化石,将它命名为三叠复兴鱼(Subortichthys triassicus)。三叠复兴鱼代表了近鲱形类预言鱼目中最古老、最原始的属种,为研究新鳍鱼类的起源和三叠纪海洋生态系统的复苏提供了新的化石证据。相关研究成果发表在最新一期的《古脊椎动物学报》上。 

  据介绍,地质历史上曾发生过五次大的生物集群灭绝事件,而二叠纪末期生物绝灭事件是其中规模最大、涉及生物类群最多、影响最为深远的一次,造成了约95%的海洋生物的绝灭。近鲱形类是新鳍鱼类(约占现生脊椎动物物种总数的一半)中的一支,以生活在北美的“活化石”弓鳍鱼为现生代表。近鲱形类在三叠纪的首次出现标志着新鳍鱼类冠群的诞生,也标志着海洋脊椎动物的面貌翻开了新的一页。近十年来的地质古生物学研究表明,云南中三叠世罗平生物群是世界上生物多样性最高的三叠纪海生化石库之一,在研究二叠纪末期生物大绝灭后海洋生态系统的复苏方面具有很高的科学价值。罗平生物群中鱼类化石种类丰富,但是确切的近鲱形类过去只发现一种(罗平强壮鱼)。三叠复兴鱼是继罗平强壮鱼之后近鲱形类在罗平生物群中的又一重要发现。 

  2009年起,徐光辉研究团队先后在罗平发现6块三叠复兴鱼化石,这些化石保存较为完整,但个体较小(头长约25毫米)、在埋藏过程被压得较扁,研究起来并不容易。2015年底,中国科学院古脊椎所和高能物理研究所共同研发了专用于“板状化石”的高精度计算机断层扫描(CT)设备。新设备的应用有助于揭示古鱼类的关键性解剖学特征。三叠复兴鱼无疑可以归入近鲱形类,因为它具有近鲱形类两个共近裔性状,续骨与下颌关节以及上颌骨后缘具有凹缺。 

  徐光辉说,新的化石证据表明预言鱼目可能起源于古特提斯洋的东部。预言鱼目是弓鳍鱼目姐妹群,过去主要发现于欧洲的晚侏罗世地层以及美洲的早白垩世地层。近年来,在云南和贵州中三叠世安尼期地层中发现的罗平强壮鱼和奇异盘县鱼代表了该目在中国的首次发现。三叠复兴鱼是罗平生物群中发现的第二种预言鱼目鱼类,代表了预言鱼目最古老最原始的属种。分支分析结果表明,复兴鱼位于预言鱼目的基部,因为它具有该目的重要鉴定特征,上颌骨具有感觉管,但它不具有其他预言鱼目鱼类的一些进步特征。特别的是,复兴鱼具有一些独特的性状,如额外肩胛骨34对、第三眶下骨特别宽大并与前鳃盖骨前缘相接等。复兴鱼的发现表明预言鱼目鱼类在华南地区(三叠纪时期位于古特提斯洋的东部)的早期分异至少发生在中三叠世早期。 

  该项研究得到了国家自然科学基金、现代古生物学和地层学国家重点实验室、中国科学院战略性先导科技专项和古生物化石发掘与修理专项经费的资助。化石的三维扫描在中国科学院脊椎动物演化与人类起源重点实验室高精度计算机断层扫描(CT)中心完成。论文第一作者为马昕莹。 

 

  图1. 三叠复兴鱼正型标本(徐光辉供图)

 

  图2. 三叠复兴鱼头骨及计算机断层扫描图(徐光辉供图)

 

  图3. 三叠复兴鱼复原图(徐光辉供图)