这个有着4亿年历史的鱼脑正在改写人类进化的故事

Paleolopus，一种在4.1亿年前游弋于南中国海域的肺鱼。图片来源：uux.cn/Brian Choo/弗林德斯大学

（神秘的地球uux.cn）据今日科学新闻：四亿多年前，一个充满奇异、装甲鱼类的世界在温暖浅海中繁盛，这些海域后来成为澳大利亚。其中游着陆地动物的最早亲戚——肺鱼，这些生物缓慢的动作和奇特的解剖结构暗示着陆地生命的第一步。如今，科学家们正在剥开时间的层层揭开秘密，揭示隐藏在化石头骨和脆弱内耳中的故事，这些故事已经沉默了近五亿年。

在西澳大利亚最北部，戈戈组是一个泥盆纪珊瑚礁，常被称为澳大利亚第一个“大堡礁”，长期以来一直是古老生命的宝库。该遗址出土了一些最古老、最完整的肺鱼化石，包括极其破碎神秘的标本，早期研究者几乎无法想象它们中藏着什么。其中一个标本采集于十多年前，自2010年发现以来一直令古生物学家困惑。甚至有人推测它可能代表一种科学上从未见过的全新鱼类。

现代古生物学时代由此而来。利用CT扫描和计算机断层扫描，弗林德斯大学的研究人员将曾经令人困惑的岩石板转变为生动的数字重建史前大脑。该研究的主要作者爱丽丝·克莱门特博士解释说，高科技影像技术使她的团队能够极为细致地观察内外颅骨。她指出，之前的解释很可能误读了化石——曾经倒着反向观察的印记现在显示出一个复杂复杂的脑腔。

合著者汉娜·蒂勒也细致地研究了肺鱼的内耳，并将其与戈戈礁的其他化石进行比较。她强调，这一数据点丰富了肺鱼进化的更广泛叙事，不仅展示了这些古代鱼类的生活方式，还展示了它们如何逐渐发展出使四足动物——第一批陆生脊椎动物——成为可能的解剖特征。每一次扫描、每一次分析，都揭开了这只远在陆地上森林生长之前就存在于海洋中的生物的神秘面纱。

虽然澳大利亚提供了一块拼图，但另一块来自数千英里外的南中国出现了。在这里，古生物学家发现了Paleolophus yunnanensis的头骨，这是一种约4.1亿年前游弋于云南海域的肺鱼。该物种代表了进化的迷人快照：肺鱼最早出现与随后爆发为无数形态之间的瞬间。

弗林德斯大学的布莱恩·朱博士将这一发现描述为“对肺鱼前所未有的观察，而那时该群体刚刚开始发展定义它们数百万年的摄食适应。”与中国南方的Diabolepis、怀俄明州的Uranolophus以及澳大利亚的Dipnorhynchus等原始肺鱼相比，这些骨骼特征既熟悉又新颖。每次对比都凸显了泥盆纪肺鱼的快速进化多样化，这一时期细微的解剖学调整可能在生命树上产生涟漪效应。

这两项发现——一项来自澳大利亚，一项来自中国——共同描绘出肺鱼进化的非凡图景。在古代世界的一侧，戈戈礁保存了冈瓦纳（包括现今澳大利亚）肺鱼多样性的缩影。另一方面，云南的化石海洋记录了肺鱼在远海的早期实验，突出了生长、适应和生存的模式。

通过这些化石，研究人员正在追溯一条连接水与陆地的谱系故事。这些泥盆纪鱼类的肺和鳍，常被其浑浊的栖息地忽视，是四足动物肢体的前身。随着古生物学家完善数字图像和探索细微的头脑特征，他们不仅揭示了这些生物的外貌，还揭示了它们如何生活、感知世界以及如何慢慢为水外生命做准备。

乍一看，化石肺鱼似乎与我们的日常生活很遥远。但每一个头骨，每一次扫描，都将我们与最深的生物学根源连接起来。肺鱼是我们在水中最亲近的现存亲属，研究它们的古老形态有助于揭示陆地生命的起源。通过了解泥盆纪肺鱼的结构——它们的头骨、大脑和内耳的功能——科学家们对最终导致人类、两栖动物及所有陆生脊椎动物的进化创新有了更清晰的认识。

这些发现也提醒我们，进化并非一条直线之路，而是一张跨越海洋和大陆的实验、适应与生存之网。每一件神秘化石，从被压碎的澳大利亚标本到4.1亿年前的中国头骨，都是通往过去的门户，是生命创造力展开的无声见证。借助现代技术，研究人员终于能够倾听——了解这些古老鱼类如何告诉我们从海洋到陆地，从鱼鳍到手指，从史前水域到我们今天行走的世界。

Hannah S. Thiele 等人，《破解澳大利亚晚泥盆纪戈戈组Cainocara enigma》，加拿大动物学杂志（2026年）。DOI：10.1139/cjz-2025-0109

Tuo Qiao 等人，《一种新化石鱼类揭示了早期肺鱼的快速进化》，《Current Biology》（2026年）。DOI：10.1016/j.cub.2025.11.032