蠕纹沈氏棘鱼：有“盔甲”的软骨鱼

（化石网整理）据曲靖日报掌上曲靖（薛钦元）： 软骨鱼类的祖先有“盔甲”

 

说到软骨鱼类，顾名思义是指那些缺少硬骨，由软骨支撑身体的鱼类。现生软骨鱼类包括两大类：一类为板鳃类，这一类包括我们所熟知的鲨鱼和鳐鱼，海洋中绝大多数软骨鱼都是此类；另一类为全头类，以银鲛为代表，数量很少，生活在深海。软骨鱼类在当今海洋生态圈中占据着多样的生态位，它们有的非常凶猛，是顶级猎食者，比如大白鲨；有的身体扁平，两侧延展，营底栖生活，比如鳐鱼。软骨鱼类的历史悠久，古生物学家从上奥陶统地层中发现的软骨类的微体化石，证明它们可能在奥陶纪晚期已广泛分布在海洋中。这与分子生物学家推测的有颌类出现的时间不谋而合，因此软骨鱼类的演化和有颌类的起源与演化有着直接的关系。古生物学家们对早期软骨鱼类的演化相当关注。由于软骨鱼类身体中缺少硬骨，它们的化石多以牙齿和鳞片为主，只有在特异埋藏条件下才有可能保存完整身体。过去，我们在地层中见到的软骨鱼类化石多为微体化石，这样使得我们对它们的起源与演化知之甚少。

 

近日，我国科学家在英国《自然》杂志上报道了重庆特异埋藏动物群，其中报道的蠕纹沈氏棘鱼，为一种软骨鱼。其属名“沈氏棘鱼”，是为了纪念著名作家沈从文而命名的，因沈从文的著名小说《边城》描写的原型地靠近化石的发现地——洪安边城；种名“蠕纹”，是因为化石具有蠕虫状纹饰的中背片。蠕纹沈氏棘鱼的出现，给我们建立起来的软骨鱼类演化系统带来了巨大的冲击，颠覆了我们对于早期有颌类演化的认识。

 

蠕纹沈氏棘鱼是一种个体较小的软骨鱼，从吻端到臀鳍的长度大约为22毫米，体型呈纺锤形；头部较小，吻端圆钝；肩带的背腹侧由大的膜质骨片包裹，具有两个中背片，前中背片较小、扁圆形，后中背片较大、泪珠形，中背片上为蠕虫状装饰；胸鳍为桨状且没有鳍棘，臀鳍也没有鳍棘。蠕纹沈氏棘鱼背部和腹部中线排列有一些小的具有线状纹饰的膜质骨片，从它的身体轮廓、总体特征来看与软骨鱼类干群成员——棘鱼类相似，但与棘鱼类相比，蠕纹沈氏棘鱼棘刺很少，更为接近软骨鱼类冠群成员。令人惊讶的是，蠕纹沈氏棘鱼还具有盾皮鱼类所具有的包围肩带和背部的膜质骨片，这一特征是以前发现的任何软骨鱼类化石所没有的，这意味着不具硬骨的软骨鱼类的祖先可能“披盔戴甲”。

 

长久以来，古生物学家认为，软骨鱼类相较于硬骨鱼类更为原始。软骨鱼类所具有的未骨化的脊椎、软骨脑颅、较为原始的颌部结构、歪型尾等特征接近原始有颌类。一些早期学者认为，盾皮鱼类和硬骨鱼类可能起源于与软骨鱼类相似的祖先，蠕纹沈氏棘鱼的出现颠覆了这一认识。我国科学家研究发现，软骨鱼类所具有的软骨可能是次生退化而来，它们可能起源于“披盔戴甲”的盾皮鱼类。

 

重庆特异埋藏动物群

 

4.36亿年前的重庆东部，位于华南板块北部大陆边缘的陆架上，那时这里不像现在一样层峦叠嶂，而是扬子古海的滨海、浅海地带。来自古陆的大河为这一海湾带来了充足的有机质，为动物生长提供了充足的食物，大量鱼类、节肢动物在此繁衍生息。然而这里却隐藏着致命危机，板块构造运动给这一大陆边缘带来了频繁的地震，被搅动的泥沙快速吞噬了生灵，被埋入泥沙中的各种生物经过4亿多年的时光变为了化石。如今，我们通过化石可以看到，保存在粉砂岩中的各种鱼类、节肢动物呈现着背腹压扁的形态，它们很有可能正在海中游动时，就突然被大量泥沙迅速掩埋。古生物学家把这种快速埋藏、保存完整的化石群称为特异埋藏生物群。

 

重庆特异埋藏动物群保存了大量个体较小且形体完整的鱼类，为我们了解早期有颌类形态演化提供了重要的窗口。过去我们在上奥陶统和志留纪早期的地层中只发现过可能是有颌类的微体化石，它们对于我们了解早期有颌类的总体形态和演化关系没有提供任何有价值的信息。重庆特异埋藏动物群的划时代意义在于，它为我们提供了前所未有的大量形态数据，填补了我们理解早期有颌类形态演化、生态和多样性的一大空白。

 

蠕纹沈氏棘鱼 Shenacanthus vermiformis

 

■分类位置：软骨鱼纲—沈氏棘鱼属

■化石产地：重庆秀山

■层位与时代：迴星哨组，志留纪兰多维列世特列奇晚期（距今约4.36亿年）

■命名人与命名时间：朱幼安、李强、阿尔伯格、朱敏等，2022年