“云南暴魚(yú)”見(jiàn)證三疊紀(jì)海洋生物復(fù)蘇

顯生宙以來(lái)，地球上曾經(jīng)發(fā)生過(guò)5次大規(guī)模生物滅絕事件（分別在奧陶紀(jì)末、泥盆紀(jì)末、二疊紀(jì)末、三疊紀(jì)末和白堊紀(jì)末），每次都對(duì)地球上的生命帶來(lái)重大打擊。其中，距今約2.5億年前的二疊紀(jì)末生物大滅絕，是地球生命歷史中最具災(zāi)難性的生物滅絕事件，造成90%以上的海洋生物和約75%的陸地生物滅絕。

受二疊紀(jì)末大滅絕影響，早三疊世氣候與環(huán)境很不穩(wěn)定，且災(zāi)難頻繁，是生物非常艱難的殘存階段，而之后的中三疊世則是生態(tài)系統(tǒng)的重要復(fù)蘇期。我國(guó)云南羅平中三疊世海相地層發(fā)育，保存有豐富的化石組合，統(tǒng)稱為羅平生物群，它是我們研究二疊紀(jì)末大滅絕事件后海洋生態(tài)系統(tǒng)復(fù)蘇的重要窗口。

圖1 云南暴魚(yú)正型標(biāo)本

盡管羅平生物群的生物多樣性很高，但它是否反映三疊紀(jì)生物的全面復(fù)蘇仍然有爭(zhēng)議。因?yàn)楹饬可飶?fù)蘇，生物多樣性是一方面，一個(gè)成熟而穩(wěn)定的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)則是更重要的一方面。成熟的食物網(wǎng)包括生產(chǎn)者、初級(jí)消費(fèi)者、次級(jí)消費(fèi)者和三級(jí)消費(fèi)者（大型肉食動(dòng)物）。羅平生物群魚(yú)化石數(shù)量多、種類豐富，但過(guò)去一直未發(fā)現(xiàn)大型肉食性基干新鰭魚(yú)類。這使得有人認(rèn)為羅平生物群的生活環(huán)境水體較淺，海洋生態(tài)系統(tǒng)尚未全面恢復(fù)。

圖2 云南暴魚(yú)（上）與其他羅平魚(yú)類（下）體型比較

10月20日，國(guó)際學(xué)術(shù)期刊 PeerJ 報(bào)道，中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所徐光輝研究員在云南羅平發(fā)現(xiàn)世界上最古老的疣齒魚(yú)科魚(yú)類，命名為云南暴魚(yú)。它體長(zhǎng)34厘米，是2.44億年前（中三疊世安尼期）羅平生物群中已知最大的肉食性基干新鰭魚(yú)類，在食物網(wǎng)中占據(jù)較高的位置。云南暴魚(yú)的發(fā)現(xiàn)和研究更新了人們對(duì)羅平生物群的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)和三疊紀(jì)生物復(fù)蘇的認(rèn)識(shí)。

圖3 頭部素描圖

疣齒魚(yú)科是三疊紀(jì)體型最大的一類肉食性基干新鰭魚(yú)類，過(guò)去以疣齒魚(yú)屬為主要代表，生活在歐洲和華南中、晚三疊世海洋環(huán)境，體長(zhǎng)可達(dá)65厘米。新發(fā)現(xiàn)的云南暴魚(yú)是疣齒魚(yú)的近親，也是疣齒魚(yú)科在羅平生物群的首次發(fā)現(xiàn)，代表了該科最古老的屬種。與疣齒魚(yú)相比，云南暴魚(yú)的上、下頜口緣牙齒更為強(qiáng)壯有力，顯示出更強(qiáng)的捕食能力。應(yīng)用高精度斷層掃描技術(shù)，發(fā)現(xiàn)云南暴魚(yú)與疣齒魚(yú)相似，其下頜內(nèi)側(cè)和口腔內(nèi)翼骨上都具有粗壯的牙齒，可以碾壓獵物的外殼。推測(cè)云南暴魚(yú)可以捕食羅平生物群中其他的小魚(yú)、甲殼動(dòng)物、軟體動(dòng)物和雙殼類等。

圖4 頭部高精度斷層掃描圖

由于國(guó)內(nèi)疣齒魚(yú)科魚(yú)類化石較為稀少，很少有人研究疣齒魚(yú)與其他新鰭魚(yú)類的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系。以“云南暴魚(yú)”的發(fā)現(xiàn)為契機(jī)，最新研究首次將疣齒魚(yú)科納入分支系統(tǒng)學(xué)研究中，重構(gòu)了早期新鰭魚(yú)類分支進(jìn)化樹(shù)，這對(duì)于了解早期新鰭魚(yú)類各主要類群系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系、輻射演化和生態(tài)適應(yīng)具有重要意義。

圖5 新重建的早期新鰭魚(yú)類分支進(jìn)化樹(shù)

來(lái)源：中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所