產自云南曲靖會澤縣中泥盆世的肺魚化石新屬種——會澤滇雙翼魚揭示肺魚取食新模式

2025-12-04 11:05:09 分類：百科 閱讀(862)

圖1：會澤滇雙翼魚生態復原圖 (羅彥超、馬萌繪，云南魚揭魚羅彥超供圖)

圖2：A，會澤滇雙翼魚正型標本（背視）；B，澤化石會澤滇雙翼魚感覺管系統三維虛擬模型（背視）；C，縣中新屬會澤滇雙翼魚正型標本（腹視）；D，泥盆會澤滇雙翼魚膜質骨、世的雙翼示肺食新犁骨、肺魚翼骨與副蝶骨三維模型虛擬（腹視）。種會澤滇A-E比例尺為10mm，模式E比例尺為5mm。產自（羅彥超供圖）

圖3：會澤滇雙翼魚齒板（E）與其他幾種肺魚齒板類型的比較。（羅彥超供圖）

圖4：A，會澤滇雙翼魚犁骨細節；B，澤化石會澤滇雙翼魚副蝶骨細節；C，縣中新屬會澤滇雙翼魚翼骨與齒板細節。比例尺為5mm。（羅彥超供圖）
（神秘的地球uux.cn報道）據中國科學院古脊椎動物與古人類研究所：提起魚，大家的第一印象就是它們生活在水中，用鰓呼吸。但是有一類非常特殊的魚，它們不僅能用鰓呼吸，還能通過類似于肺的魚鰾直接呼吸空氣，因而得名“肺魚”。憑借這個特殊技能，肺魚可以擺脫水的束縛，在旱季時鉆入泥土，將自己包裹在分泌物形成的繭中存活數月甚至更長的時間，待雨季來臨再回到水中暢游。肺魚起源于早泥盆世早期，隨后快速分化，其多樣性在晚泥盆世達到了頂峰。但在泥盆紀以后，肺魚的多樣性和演化速率逐漸降低，現在僅剩下三個屬：非洲肺魚、南美肺魚和澳洲肺魚。同其他魚類相比，肺魚與包括我們人類在內的西安外圍（高端外圍）外圍模特（電話微信189-4469-7302）一二線城市外圍預約外圍上門外圍女，不收任何定金90分鐘內快速到達四足動物有著更近的親緣關系，二者構成“姊妹群”。早在4.2億年前的早泥盆世，我們的祖先便與這個親戚“分道揚鑣”了。約3.6億年前，四足動物演化出肺并征服陸地，而繼續生活在水中的肺魚則以另一種方式擺脫了水的束縛。
產自云南曲靖的志留紀和泥盆紀魚類化石種類豐富、保存精美、原始類型多，填補了早期魚類演化樹上的大量“缺失環節”。因此，曲靖也有了“魚的故鄉”、“古魚王國”之美稱。其中，產自早泥盆世的奇異魚被認為是最原始的肺魚；而楊氏魚與包括奇異魚在內的所有肺魚構成“姊妹群”。兩者的發現為研究肺魚類的起源與早期演化提供了關鍵證據。上世紀80年代張彌曼院士對奇異魚和楊氏魚的研究也改變了肉鰭魚類的傳統分類體系，在國際上引發了關于肉鰭魚類系統發育關系的激烈爭論。肺魚同時也是一種重要的“活化石”，其化石記錄在整個地史時期都有較好的保存，肺魚身體結構的變化連續地展現出它們從海洋到陸地淡水環境的適應過程。
近日，國際學術期刊《系統古生物學雜志》（Journal of Systematic Palaeontology）在線發表了中國科學院古脊椎動物與古人類研究所朱敏院士團隊的最新研究成果。該文報道了產自云南曲靖會澤縣中泥盆世（約3.9億年前）的肺魚化石新屬種——會澤滇雙翼魚（Dianodipterus huizeensis）（圖1）。滇雙翼魚是我國迄今為止發現的第9種泥盆紀肺魚，同時也是曲靖“古魚王國”的又一新成員。該研究不僅填補了會澤地區泥盆紀魚類化石記錄的空白，這一肺魚新屬種的發現也為厘清早期肺魚系統發育關系提供了新的材料，為認識泥盆紀肉鰭魚類的早期演化與輻射打開了一扇新的窗戶。
會澤滇雙翼魚的屬名“滇雙翼魚（Dianodipterus）”取自云南省的古稱“滇”與肺魚類常用屬名后綴“雙翼魚（因其具有兩個背鰭而得名）”，種名（huizeensis）則用化石的發現地——會澤命名。會澤滇雙翼魚的正型標本（IVPP V28378）為一件頭部標本，保存有近乎完整的顱頂甲、齒板、犁骨、副蝶骨與部分腦顱（圖2）。研究人員借助高精度CT設備與三維復原技術，建立了化石標本的內部感覺管系統與骨片結構的三維模型，并進行了詳細的形態學研究與系統學分析。該化石層位是中泥盆統曲靖組，以灰白、紫紅色石英砂巖夾同色泥質粉砂巖、泥巖為主，同時混雜有灰色灰巖、泥質灰巖，代表以海灣為主的沉積環境。
肺魚類具有特化的發達齒板以及自接型頜骨，加上其強大的咬合力，非常適合捕食帶殼的無脊椎動物。肺魚的齒板是由內翼骨與前關節骨特化形成的，是肺魚的標志性結構，在肺魚的分類學和系統學研究中具有重要作用。為了消除齒板研磨獵物造成的損耗，肺魚擁有一套獨特的將舊齒“回收利用”的機制：隨著肺魚的生長，齒板上的舊齒因重吸收作用和磨損而消逝，而新齒則在齒板邊緣生長出來。瑞典古生物學家Ahlberg等在2006年曾根據肺魚齒板牙齒以及齒質是否存在重吸收作用將齒板分為四類：A，無重吸收，牙齒構成主體；B，牙齒出現在齒板邊緣，中間為重吸收部分；C，無牙齒與其重吸收，用齒質層進行研磨；D，無牙齒增生,以重吸收的齒質構成主體，邊緣具有咬脊。會澤滇雙翼魚的齒板與這四種已發現的類型均不同（圖3），其在翼骨上所占比例非常小，同時中心有類似韋氏線的增生結構，代表了一種全新的齒板類型。這種特殊的構造，使得其上下頜只能進行較松散的咬合，因此會澤滇雙翼魚可能無法像其他肺魚那樣取食質地堅硬的帶殼食物。研究人員推測會澤滇雙翼魚可能采用吸食等方式取食水生軟體動物甚至其他的魚類。
此外，本研究還探討了肺魚上顎骨片的同源性。長久以來，肺魚上顎前端的骨片是犁骨還是膜質腭骨一直存在爭議。早期的肉鰭魚（如楊氏魚等）在上顎前端擁有帶齒的犁骨，這與會澤滇雙翼魚的上顎前端骨片在形態學與拓撲學上非常相似（圖4）。因此，會澤滇雙翼魚的發現支持了肺魚上顎前端的骨片是犁骨而不是膜質腭骨的假說。
本文第一作者為中國科學院古脊椎動物與古人類研究所博士研究生羅彥超，通訊作者為朱敏院士。該項研究獲得了國家自然科學基金和中國科學院戰略性先導科技專項的資助。（原標題：泥盆紀肺魚化石新屬種揭秘肺魚取食新模式）
論文鏈接：https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/14772019.2022.2042409?journalCode=tjsp20
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（神秘的地球uux.cn報道）據中國科學報（崔雪芹）：有一類非常特殊的魚，它們不僅能用鰓呼吸，還能通過類似于肺的魚鰾直接呼吸空氣，因而得名“肺魚”。肺魚起源于早泥盆世早期，隨后快速分化，其多樣性在晚泥盆世達到了頂峰。但在泥盆紀以后，肺魚的多樣性和演化速率逐漸降低，現在僅剩下三個屬：非洲肺魚、南美肺魚和澳洲肺魚。
產自云南曲靖的志留紀和泥盆紀魚類化石種類豐富、保存精美、原始類型多，填補了早期魚類演化樹上的大量“缺失環節”，因此又被稱為“古魚王國”。
近日，《系統古生物學雜志》在線發表了中國科學院古脊椎動物與古人類研究所朱敏院士團隊的最新研究成果。該文報道了產自云南曲靖會澤縣中泥盆世（約3.9億年前）的肺魚化石新屬種——會澤滇雙翼魚。滇雙翼魚是我國迄今為止發現的第9種泥盆紀肺魚，同時也是曲靖“古魚王國”的又一新成員。該研究不僅填補了會澤地區泥盆紀魚類化石記錄的空白，這一肺魚新屬種的發現也為厘清早期肺魚系統發育關系提供了新的材料，為認識泥盆紀肉鰭魚類的早期演化與輻射打開了一扇新的窗戶。
會澤滇雙翼魚的屬名“滇雙翼魚”取自云南省的古稱“滇”與肺魚類常用屬名后綴“雙翼魚（因其具有兩個背鰭而得名）”，種名則用化石的發現地——會澤命名。會澤滇雙翼魚的正型標本（IVPP V28378）為一件頭部標本，保存有近乎完整的顱頂甲、齒板、犁骨、副蝶骨與部分腦顱。
研究人員借助高精度CT設備與三維復原技術，建立了化石標本的內部感覺管系統與骨片結構的三維模型，并進行了詳細的形態學研究與系統學分析。該化石層位是中泥盆統曲靖組，以灰白、紫紅色石英砂巖夾同色泥質粉砂巖、泥巖為主，同時混雜有灰色灰巖、泥質灰巖，代表以海灣為主的沉積環境。
肺魚類具有特化的發達齒板以及自接型頜骨，加上其強大的咬合力，非常適合捕食帶殼的無脊椎動物。肺魚的齒板是由內翼骨與前關節骨特化形成的，是肺魚的標志性結構，在肺魚的分類學和系統學研究中具有重要作用。為了消除齒板研磨獵物造成的損耗，肺魚擁有一套獨特的將舊齒“回收利用”的機制：隨著肺魚的生長，齒板上的舊齒因重吸收作用和磨損而消逝，而新齒則在齒板邊緣生長出來。
瑞典古生物學家Ahlberg等在2006年曾根據肺魚齒板牙齒以及齒質是否存在重吸收作用將齒板分為四類：A，無重吸收，牙齒構成主體；B，牙齒出現在齒板邊緣，中間為重吸收部分；C，無牙齒與其重吸收，用齒質層進行研磨；D，無牙齒增生,以重吸收的齒質構成主體，邊緣具有咬脊。會澤滇雙翼魚的齒板與這四種已發現的類型均不同，其在翼骨上所占比例非常小，同時中心有類似韋氏線的增生結構，代表了一種全新的齒板類型。這種特殊的構造，使得其上下頜只能進行較松散的咬合，因此會澤滇雙翼魚可能無法像其他肺魚那樣取食質地堅硬的帶殼食物。
研究人員推測會澤滇雙翼魚可能采用吸食等方式取食水生軟體動物甚至其他的魚類。
此外，該研究還探討了肺魚上顎骨片的同源性。長久以來，肺魚上顎前端的骨片是犁骨還是膜質腭骨一直存在爭議。早期的肉鰭魚（如楊氏魚等）在上顎前端擁有帶齒的犁骨，這與會澤滇雙翼魚的上顎前端骨片在形態學與拓撲學上非常相似。因此，會澤滇雙翼魚的發現支持了肺魚上顎前端的骨片是犁骨而不是膜質腭骨的假說。
該項研究獲得了國家自然科學基金和中國科學院戰略性先導科技專項的資助。
相關報道：中科院團隊發現3.9億年前肺魚化石 全新齒板“吃軟不吃硬”
（神秘的地球uux.cn報道）據中新社北京4月12日電（記者 孫自法）：肺魚同其他魚類相比，與包括人類在內的四足動物有著更近親緣關系，它通常具有特化的發達齒板及自接型頜骨，加上強大的咬合力，非常適合捕食帶殼的無脊椎動物。
不過，這一傳統認知被中國科學院古脊椎動物與古人類研究所(中科院古脊椎所)朱敏院士團隊最新一項古魚化石發現研究改寫，他們在“古魚王國”云南曲靖的會澤縣發現一件“吃軟不吃硬”的肺魚新屬種化石，距今約3.9億年，命名為“會澤滇雙翼魚”。
研究團隊發現，會澤滇雙翼魚擁有一種全新齒板類型，特殊的構造使其可能無法像其他肺魚那樣取食質地堅硬的帶殼食物，而可能采用吸食等方式取食水生軟體動物甚至其他魚類。這項古生物研究重要成果論文，近日在國際學術期刊《系統古生物學》在線發表。
為厘清早期肺魚系統發育關系提供新材料
論文第一作者、中科院古脊椎所博士研究生羅彥超介紹說，會澤滇雙翼魚化石采自云南曲靖會澤縣中泥盆世(約3.9億年前)地層，其屬名“滇雙翼魚”取自云南省的古稱“滇”與肺魚類常用屬名后綴“雙翼魚(因其具有兩個背鰭而得名)”，種名則用化石發現地會澤命名。
會澤滇雙翼魚的正型化石標本為一件頭部標本，保存有近乎完整的顱頂甲、齒板、犁骨、副蝶骨與部分腦顱。研究團隊借助高精度計算機斷層掃描(CT)設備與三維復原技術，建立該化石標本的內部感覺管系統與骨片結構的三維模型，并通過詳細的形態學研究與系統學分析認為，會澤滇雙翼魚化石層位代表以海灣為主的沉積環境。
論文通訊作者朱敏院士表示，會澤滇雙翼魚是中國迄今發現的第9種泥盆紀肺魚，同時也是曲靖“古魚王國”的又一新成員。本次研究不僅填補了會澤地區泥盆紀魚類化石記錄的空白，這一肺魚新屬種的發現也為厘清早期肺魚系統發育關系提供了新的材料，為認識泥盆紀肉鰭魚類的早期演化與輻射“打開了一扇新的窗戶”。
全新齒板類型導致會澤滇雙翼魚“吃軟不吃硬”
論文作者、中科院古脊椎所喬妥副研究員指出，肺魚的齒板是由內翼骨與前關節骨特化形成，是肺魚的標志性結構，在肺魚的分類學和系統學研究中具有重要作用。
古生物研究國際同行2006年曾根據肺魚齒板牙齒以及齒質是否存在重吸收作用將齒板分為四類，會澤滇雙翼魚的齒板與這四種已發現的類型均不同，代表了一種全新的齒板類型。這種特殊的構造，使得其上下頜只能進行較松散的咬合，因此，會澤滇雙翼魚可能無法像其他肺魚那樣取食質地堅硬的帶殼食物，不能“吃硬”。研究團隊推測，會澤滇雙翼魚可能采用吸食等方式取食水生軟體動物甚至其他的魚類，只能“吃軟”。
她表示，長久以來，肺魚上顎前端的骨片是犁骨還是膜質腭骨一直存在爭議。此次研究還探討了肺魚上顎骨片的同源性，研究團隊通過會澤滇雙翼魚的發現，支持了肺魚上顎前端的骨片是犁骨而不是膜質腭骨的假說。
四足動物祖先與肺魚4.2億年前“分道揚鑣”
羅彥超說，魚一般生活在水中，用鰓呼吸，但肺魚不僅能用鰓呼吸，還能通過類似于肺的魚鰾直接呼吸而得名。憑借這項特殊技能，肺魚可以擺脫水的束縛，在旱季時鉆入泥土，包裹在分泌物形成的繭中存活數月甚至更長時間，待雨季來臨再回水中暢游。
雖然肺魚與四足動物構成“姊妹群”，比其他魚類親緣關系要近，但早在4.2億年前的早泥盆世，四足動物祖先便與肺魚這個“親戚”“分道揚鑣”了，約3.6億年前，四足動物演化出肺并征服陸地，而繼續生活在水中的肺魚則以另一種方式擺脫了水的束縛。
喬妥稱，肺魚起源于早泥盆世早期，隨后快速分化，其多樣性在晚泥盆世達到頂峰，但在泥盆紀以后，肺魚的多樣性和演化速率逐漸降低，現生肺魚僅剩下非洲肺魚、南美肺魚和澳洲肺魚三個屬。因此，肺魚也是一種重要的“活化石”，其化石記錄在整個地史時期都有較好保存，肺魚身體結構的變化連續展現出它們從海洋到陸地淡水環境的適應過程。
相關報道：3.9億年前的肺魚化石揭秘肺魚“吃飯”新方式
（神秘的地球uux.cn報道）據科技日報（記者 陸成寬）：提起魚，大家的第一印象就是它們生活在水中，用鰓呼吸。但是有一類非常特殊的魚，它們不僅能用鰓呼吸，還能通過類似于肺的魚鰾直接呼吸空氣，因而得名“肺魚”。
《系統古生物學雜志》近日報道了一個3.9億年前中泥盆世的肺魚化石新屬種——會澤滇雙翼魚。“它產自云南曲靖會澤縣，是我國迄今為止發現的第9種泥盆紀肺魚。據此，我們揭秘了肺魚‘吃飯’的新方式。”4月12日，在接受科技日報記者采訪時，中國科學院古脊椎動物與古人類研究所朱敏院士介紹到。
朱敏進一步解釋說，憑借能夠直接在空氣中呼吸的特殊技能，肺魚可以擺脫水的束縛，在旱季時鉆入泥土，將自己包裹在分泌物形成的繭中存活數月甚至更長的時間，待雨季來臨時再回到水中暢游。
中科院古脊椎所博士生羅彥超介紹，肺魚起源于4.2億年前的早泥盆世早期，隨后快速分化，其多樣性在晚泥盆世達到了頂峰。但在泥盆紀以后，肺魚的多樣性和演化速率逐漸降低，現在僅剩下三個屬：非洲肺魚、南美肺魚和澳洲肺魚。
同其他魚類相比，肺魚與包括我們人類在內的四足動物有著更近的親緣關系，二者構成“姊妹群”。早在早泥盆世，我們的祖先便與這個親戚“分道揚鑣”了。約3.6億年前，四足動物演化出肺并征服陸地，而肺魚則繼續生活在水中，以另一種方式擺脫了水的束縛。
“因為一系列重要魚類化石的發現，云南曲靖又被稱之為“古魚王國”。例如產自云南曲靖早泥盆世的奇異魚被認為是最原始的肺魚；而楊氏魚與包括奇異魚在內的所有肺魚構成‘姊妹群’。” 羅彥超說，兩者的發現為研究肺魚類的起源與早期演化提供了關鍵證據。而會澤滇雙翼魚的發現，則讓“古魚王國”的肺魚演化鏈條得以進一步延伸。
同時，肺魚也是一種重要的“活化石”，其化石記錄在整個地史時期都有較好的保存，肺魚身體結構的變化連續地展現出它們從海洋到陸地淡水環境的適應過程。因此，肺魚的研究也有相當重要的地層學意義。
新發現的會澤滇雙翼魚的屬名“滇雙翼魚”取自云南省的古稱“滇”與肺魚類常用屬名后綴“雙翼魚（因其具有兩個背鰭而得名）”，種名則用化石的發現地——會澤命名。會澤滇雙翼魚的正型標本為一件頭部標本，保存有近乎完整的顱頂甲、齒板、犁骨、副蝶骨與部分腦顱。
借助高精度CT設備與三維復原技術，研究人員建立了化石標本的內部感覺管系統與骨片結構的三維模型，并進行了詳細的形態學研究與系統學分析。
肺魚的齒板是由內翼骨與前關節骨特化形成的，是肺魚的標志性結構，在肺魚的分類學和系統學研究中具有重要作用。
“我們研究發現，會澤滇雙翼魚的齒板與目前已發現的類型均不同，代表了一種全新的齒板類型。”羅彥超說，會澤滇雙翼魚可能無法像其他肺魚那樣進食質地堅硬的帶殼食物。
研究人員推測，會澤滇雙翼魚可能采用吸食等方式進食水生軟體動物甚至其他的魚類。
朱敏表示，這項研究不僅填補了會澤地區泥盆紀魚類化石記錄的空白，而且為厘清早期肺魚系統發育關系提供了新的材料，為認識泥盆紀肉鰭魚類的早期演化與輻射打開了一扇新的窗戶。