北京
伊利諾伊州馬宗溪的化石床里，埋藏著一組三億年前的生命密碼。芝加哥菲爾德自然歷史博物館的研究人員近日公開了一批極其精美的幼體化石，它們屬于石炭紀(jì)最大的四足動(dòng)物——始椎類。這批長度僅兩厘米的標(biāo)本保存完好到能清晰辨認(rèn)軟組織甚至卵黃囊的痕跡，而它們透露出的信息，正在搖晃一個(gè)古生物學(xué)界持續(xù)了數(shù)十年的假設(shè)：早期登陸的脊椎動(dòng)物，可能根本不曾經(jīng)歷我們所理解的那種“變態(tài)發(fā)育”。
長久以來，關(guān)于四足動(dòng)物征服陸地的敘事都繞不開“兩棲式”的生命周期。魚有腮，蛙有蝌蚪，似乎水里出生就該在水里完成形態(tài)蛻變，再爬上陸地。這個(gè)想法把現(xiàn)生兩棲動(dòng)物的發(fā)育模式當(dāng)作一條演化上的必經(jīng)橋梁，橫跨在魚和爬行類之間。但303號(hào)研究室的賈森·帕爾多給出的比喻很直白：人類的骨骼構(gòu)型從出生到成年就是等比放大、比例微調(diào)，不存在青蛙那種在短時(shí)間內(nèi)推倒重建式的劇變。他和同事阿爾揚(yáng)·曼在顯微鏡下拼合出的幼年始椎類化石，展現(xiàn)的正是這樣一種“縮微版成體”的狀態(tài)。
讓團(tuán)隊(duì)認(rèn)定“證據(jù)確鑿”的恰恰是一個(gè)缺位。現(xiàn)生兩棲類的幼體有外鰓，讓它們能在水下呼吸。這批始椎類化石從骨骼結(jié)構(gòu)到軟組織印痕都找不出一絲外鰓的發(fā)育跡象。帕爾多將此稱為“確鑿證據(jù)”。與此同時(shí)，幼體化石腹部還掛著體外卵黃囊，這個(gè)特征在肺魚等一些現(xiàn)存魚類的幼體上能看到，但在蝌蚪身上，卵黃囊在孵化幾天后便被包裹進(jìn)體內(nèi)吸收。水生不代表發(fā)育方式必須向青蛙看齊，這條被精美標(biāo)本砸實(shí)的分叉，把簡單套用兩棲類生命周期的舒適區(qū)撕開了一道口。
這批化石的主人成年后體長可達(dá)兩米，是石炭紀(jì)淡水環(huán)境里鱷魚式的頂級(jí)掠食者。雖然它們四肢細(xì)小，大部分時(shí)間都待在水里，但那四條腿已經(jīng)足夠讓它們笨拙地攀上潮濕的河岸。從1960年代到1990年代陸續(xù)出土后，這些微小骨片一直安靜沉睡。直到帕爾多與曼將它們重新置于CT掃描與高精度顯微成像下，那些被烙在石頭里的肌肉輪廓與內(nèi)耳結(jié)構(gòu)才逐漸顯出真身。澳大利亞弗林德斯大學(xué)的約翰·朗評(píng)價(jià)道，關(guān)于最早肉鰭魚類祖先的發(fā)育階段，此前幾乎一無所知，這讓任何能展示早期生活史的標(biāo)本都帶著非同尋常的重量。
關(guān)鍵的不只是始椎類自身的發(fā)育模式，而是它透出的普遍性。帕爾多和團(tuán)隊(duì)同步檢視了同一地層、同一時(shí)間段存在的另外兩種早期四足動(dòng)物化石殘片。根據(jù)目前拿到的證據(jù)，它們同樣沒有顯現(xiàn)出類似蝌蚪的階段。如果把視野拉回到約3.9億年前肉鰭魚類分化出走的方向，這批生活在3.09億年前的標(biāo)本就如同一扇被突然推開的透景窗。窗那邊，最早一批試圖把身體挪上陸地的四足動(dòng)物，可能以一種遠(yuǎn)比教科書假設(shè)更“早熟”的方式完成了從魚鰭到腳跟的跨越。那種出生時(shí)水棲、成年后半水半陸卻始終維持相似身體構(gòu)型的策略，在三億年前的沼澤里已經(jīng)是常態(tài)，而非特例。
特別聲明：以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺(tái)“網(wǎng)易號(hào)”用戶上傳并發(fā)布，本平臺(tái)僅提供信息存儲(chǔ)服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
貓叔東山再起
