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      尋找迷失的鏈條

      2009-04-30 06:04
      中學生百科·悅青春 2009年4期
      關(guān)鍵詞:鏈條魚類化石

      言 瞳

      一直以來,過渡物種被認為是生物漫長進化路上“迷失的鏈條”。許許多多的科學家為尋找它而不遺余力,但都收獲寥寥。

      最令人振奮的消息,是在1862年出現(xiàn)的。這一年,首個始祖鳥的遺骸被發(fā)現(xiàn)。它被認為是“有羽毛的恐龍”,是處于恐龍和鳥類之間的過渡物種,標志著恐龍向鳥的過渡。然而在很長一段時間里,始祖鳥都是過渡物種的一個“孤本”。

      不過,難覓其蹤并不代表沒有,為青蛙找到始祖就是個可喜的例子。

      青蛙的老祖宗是蠑螈。蠑螈與娃娃魚有著直接親緣關(guān)系,是兩棲類動物中最原始的類群。可要一個物種跑到另一個物種里去歸宗認祖終究不像那么回事。青蛙真正的始祖,肯定不能說是一只蠑螈,而應該是某種過渡物種。

      加拿大的一個古生物研究小組發(fā)現(xiàn)了一種后來被命名為“霍通的老青蛙”的小動物。這只被認為是青蛙始祖的小動物長約11厘米,頭部、脊椎和牙齒明顯兼具青蛙和蠑螈的特點:腳踝像蠑螈一樣有兩塊融合的骨骼,四肢結(jié)構(gòu)也與蠑螈相似,但其頭部的結(jié)構(gòu)和寬度都像青蛙。它被認為是介于蠑螈和青蛙之間的過渡物種。

      青蛙的始祖到底是誰,可能很多人并不關(guān)注,但“人類是如何得到雙腿的”卻是個很令人著迷的問題。如果青蛙有思維能力,它們對此可能一樣饒有興趣。人類和青蛙在探尋“我們來自何方”時,有相當長的一段路可以一起走,因為彼此都是四足動物。

      地球生命起源于海洋,而魚類的出現(xiàn)則為地球的繁榮寫下了濃墨重彩的一筆。魚類從水里走上陸地,進化為四足動物,最終,人類誕生了??墒牵谶@一場與人類息息相關(guān)的進化事件中,同樣有一根鏈條迷失了。是誰同時兼具魚類和四足動物的雙重身份第一次光顧陸地呢?童話里倒是有個耳熟能詳?shù)拿帧廊唆~??僧吘故峭?,當不得真的。

      魚石螈化石的發(fā)現(xiàn)一度刺激了科學家們興奮的神經(jīng)。為證明魚石螈就是那根“迷失的鏈條”,科學家還為它認了個祖宗——真掌鰭魚。

      真掌鰭魚與早期兩棲動物有著非常多的相似之處。有些科學家認為,從真掌鰭魚到陸生脊椎動物在進化上只差爬上陸地那短短的一步了。而邁出這一步的,是魚石螈。

      對于真掌鰭魚的演化,科學家作了這樣的模擬:殘暴的泥盆紀太陽將水塘曬得日益干涸,一些有著強烈求生欲望的真掌鰭魚為生活所逼,不得不拖著鰭“走”上陸地。它們沒有腳,當然也沒有腳趾,可不走就意味著等死,就算是慢慢挪也得找口水來喝。

      這一“走”,不但讓真掌鰭魚走上了一條活路,也踏上了一條進化之路。它們的身體開始為適應新環(huán)境而出現(xiàn)微妙變化:鰭慢慢變成四肢,然后為了行動更加方便又長出腳和趾頭。一路走過來,到最后就不是它們自己了,而是走著走著就成了我們的祖先——四足動物。魚石螈,就是它們“走”出來的結(jié)果。

      事實上,魚石螈由真掌鰭魚直接進化來的可能性非常小,雖然二者相似之處很多,但差異仍然是巨大的。魚石螈已經(jīng)是完全成形的四足動物,而真掌鰭魚雖然模樣怪異了點,但還是如假包換的魚類。

      魚石螈不是真正的答案,不是我們所要找的“美人魚”。它擔當不起過渡物種這個角色。我們需要的,是中途一度出現(xiàn)的某個家伙,而不是待在路的盡頭坐享其成的魚石螈。

      在真掌鰭魚尋找生機的路上,究竟發(fā)生了什么?

      美國科學家在加拿大的埃爾斯莫爾島找到了一種生活在3.7億年前的古怪生物的化石。這種被命名為“提克塔利克”的古生物可能是一種魚類,卻有著顯著的陸地動物的特征,頭部由頸支撐,適合抬起??蓜e小看了頸部的重要意義,如果動物長時間離開水面,那么就必須要有堅固的頸部,以讓頭可以自由地轉(zhuǎn)動。

      科學家認為,“提克塔利克”這種新發(fā)現(xiàn)的生物,正是水棲動物向陸生動物過渡的“中間動物”,是真掌鰭魚和魚石螈的“中介”。

      隨著越來越多的過渡物種的化石被找到,進化鏈條將不斷完善、完整,同時也印證了達爾文的預言。達爾文在他的《物種起源》做了一個假設:一定有無數(shù)的中間類型曾經(jīng)存在過,這些中間類型以微細的級進把每一群中的一切物種聯(lián)結(jié)在一起。很多人可能不知道,類似的“預言”其實也發(fā)生在比目魚身上。

      比目魚不是過渡物種,但它身上隱藏著一個關(guān)于過渡物種的“驚天預言”。很多生物學家都認為,在進化過程中,比目魚的眼睛絕對不是某一天突然一拍腦袋就跑到另一邊去的,在兩眼左右對稱的魚和兩只眼睛長在同一邊的比目魚之間,一定存在某種中間類型。

      比目魚的生長,本身就是個“預言”。剛剛來到這個世上的比目魚一點也不像它們的父母,至少是缺少了最重要的家庭標志——它們的兩只眼睛是正兒八經(jīng)長在兩側(cè)的。當幼小的比目魚一天天長大,奇跡出現(xiàn)了,其中一只眼睛就像沒有伙伴耐不住寂寞的孩子,悄悄向另一側(cè)轉(zhuǎn)移,直到跟另一只眼睛接近才停住腳步。

      眼睛的移動,不能僅僅看做是比目魚的一種成長。在科學家眼里,這是隱藏在基因里的遺傳記憶,是一個“預言”。這個神奇的過程中,說明在比目魚之前,存在兩眼不對稱但又尚未長在同側(cè)的過渡物種——“歪眼魚”。

      第一個找到“歪眼魚”的是美國人馬特·弗雷德曼。他對幾塊“歪眼魚”化石進行分析后發(fā)現(xiàn),有種生活在遠古第三紀的魚類的眼睛不對稱,但還沒有越過中線達到同一側(cè),并且這種不對稱程度都一致,這就排除了它們的眼睛是在形成化石過程中發(fā)生物理變形的可能。這些化石表明,比目魚的確存在過“歪眼魚”這種過渡物種。

      編輯/梁宇清

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