科学家发现3.1亿年前的鱼喉咙里隐藏着“第二张嘴”
超过3亿年前的化石揭示了一组古老的辐鳍鱼类舌咬进化。图片来源：uux.cn/Joschua Knüppe
（神秘的地球uux.cn）据今日科学新闻：在英国斯塔福德郡石炭纪岩石的深处，科学家们发现了一块乍一看像普通鱼的化石。但当研究人员使用高分辨率CT扫描仔细观察内部时，他们发现了一些非同寻常的东西——牙齿不仅在下巴上，而且在口腔深处。
这块化石属于Platysomus parvulus，一种生活在3.1亿年前的辐鳍鱼类。它与众不同的是它不同寻常的饮食方式。它不再只依靠下颚，而是有第二种被称为“舌头叮咬”的叮咬机制。这一发现将这种进食适应的时间推迟了1.5亿多年，使其成为已知鱼类中这种系统的最早例子。
起初看起来像是解剖学上的一个奇怪怪癖，但事实证明，这是一个深入了解进化本身的窗口——一瞥古代生命在地球大灭绝事件后是如何恢复和重塑自己的。
舌咬：嘴里的第二张嘴
我们大多数人都想象着鱼会用下巴咬猎物，对于大多数物种来说，这是真的。但舌头的咬法不同。这是一种巧妙的安排，相对的牙齿组——一组在口腔顶部，另一组附着在鳃骨架上——像隐藏的钳子一样协同工作。当鱼把这些盘子压在一起时，它们可以压碎和研磨坚硬的猎物，如贝壳、昆虫或装甲无脊椎动物。
把它想象成第一张嘴里面的第二张嘴，用来处理仅靠嘴巴无法处理的食物。在现代，这种适应仍然可以在鳟鱼和骨鱼等物种身上看到，这使它们能够扩大饮食，在各种环境中茁壮成长。但对于Platysomus parvulus来说，这是一项比当时领先数百万年的创新。
灾难后的进化
为了理解为什么这很重要，我们需要追溯到大约3.59亿年前的泥盆纪末大灭绝。这场灾难消灭了无数种鱼类，极大地重塑了生态系统。对于那些幸存下来的人来说，世界对实验是开放的。
伯明翰大学的首席研究员Sam Giles教授这样解释：“在这次灭绝事件之后，鱼类开始改变并发展出新的体型和进食方式。”换句话说，大自然正在重塑自己。Platysomus咬舌头机制的发现表明，在这个新时代，进化是多么大胆。
咬舌头不是一次性的发明。它在不同的鱼类群体中进化了多次，这是其进化有用性的标志。它提供了多功能性，有机会吃别人吃不到的东西，最终有更好的生存机会。
三维冻结的化石
化石经常被岩石的巨大压力压扁，但Platysomus标本以3D形式保存下来，这是古生物学的一份罕见礼物。这使得研究人员能够对其口腔进行数字化解剖，并以前所未有的细节重建其解剖结构。
他们看到的是一个处于早期发展阶段的复杂系统。下板由几个部分组成，内衬一层尖齿，而上板则更窄，但与之相匹配。它们一起形成了一个原始但有效的舌头咬合系统。
这使Platysomus处于一个迷人的位置：一种介于简单颌鱼和后来的物种（如Bobasatrania）之间的过渡形式，后者已经完全发育出舌头叮咬，几乎完全依靠它们来压碎猎物。正如路易斯维尔大学的合著者马修·科尔曼博士所说：“Platysomus parvulus就像简单的颚鱼和更高级的舌尖咬者之间缺失的一环。”
进化创新在行动
这一发现之所以如此引人注目，不仅在于对一条鱼的解剖，还在于它在进化的宏大故事中所代表的意义。在大灭绝之后，幸存者不仅仅是幸存者，他们是先驱者。就鳍鱼而言，他们开始尝试新的生活、移动和进食方式。
密歇根大学的马特·弗里德曼教授强调了这一更广泛的背景：“舌头咬伤只是这一时期出现的许多喂养创新之一。这种鱼代表了一个关键的进化步骤，有助于我们了解古代生态系统是如何运作的，以及现代鱼类谱系是如何形成的。”
换句话说，这块化石捕捉到了一个进化创造力的时刻，当时生命正在重塑自己，以应对一个转型世界的挑战。
为什么它在今天很重要
这可能看起来像是来自深处的一个模糊的细节，但这样的发现会向外传播，塑造我们对生命本身的理解。舌头咬合机制说明了生存不仅取决于力量或大小，还取决于创新。通过开发新的饮食方式，Platysomus及其亲属为其他人无法进入的生态位打开了大门。
这个教训是永恒的。进化有利于那些适应的人，他们找到了新的策略来茁壮成长。古老海洋中的小鱼能够压碎硬壳猎物的原理，也是指导生命在面对变化时保持韧性的原理。
对于科学家来说，化石也提醒我们还有多少东西有待发现。每一项新发现都为我们对过去的了解增添了深度，但也揭示了我们知识的差距。在进化史上，有多少其他的喂养策略被尝试过并失败了？在我们脚下的岩石中，还有哪些隐藏的创新有待发现？
时间深处一瞥
站在小扁藻化石前，可以想象石炭纪的古老海洋。茂密的森林高耸在陆地上，鸟类大小的昆虫在空中嗡嗡作响，在水中，这种小而非凡的鱼测试了一种新的饮食方式。它不知道它的舌头咬伤是一场进化赌博，会在数亿年后重演。
今天，当我们凝视它的化石嘴巴时，我们想起了进化的创造力和韧性。从灾难中，生命重塑了自我。从简单的下颚中，出现了第二副牙齿。从一块化石中，我们不仅看到了古代鱼类的解剖结构，还看到了生命本身不安分的创造力。
最后，这一发现不仅仅是关于一种牙齿异常的鱼。它讲述了生存和适应的故事，无休止的进化实验，以及即使是化石的最小细节也能重塑我们对地球生命历史的理解。
