人类远祖：腔棘鱼

编译 杨林

人类远祖：腔棘鱼

编译 杨林

20世纪最重要的动物学发现之一是发现了腔棘鱼，我们得以一瞥人类鱼祖先的尊容。

在无意间被人捕捞到的怪鱼，实际上却是真正的活“恐龙”。

1938年12月，一艘拖捞船在沿着南非浅海水域进行捕捞作业时网住了一条怪模怪样的鱼，由于个头硕大，外表奇特，立即引起了渔民们的注意，他们纷纷围拢上来观看。这条鱼非常大，长两米左右，而且面相狰狞，渔民们以前从未见过如此模样的怪鱼。他们还不知道他们无意间网住的这条鱼有多么重要：它是真正的活“恐龙”。

发现腔棘鱼是本世纪最伟大的动物学发现之一。这是一种一直被认为早在6000万年前就已灭绝的鱼类，是所有两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类动物的直接祖先。

回港后渔民们将这条怪鱼送给了东伦敦博物馆。这条鱼在送到博物馆时已死了很长时间。博物馆馆长考特尼·拉蒂默小姐面临一个非常棘手的问题：现有的储藏装备无法保存这样一个大型动物标本。于是，她给南非著名鱼类学家史密斯写了一封信，让他尽快过来看看这条怪鱼。可是，在史密斯博士到达之前，这条鱼已腐烂得臭不可闻，拉蒂默小姐不得已剥下了鱼皮，把鱼身扔掉，将头骨和鱼皮保存起来制成标本。

当史密斯博士赶来看到鱼皮标本后，他立即意识到呈现在他面前的是本世纪最伟大的动物学发现：这是一种被认为早在6000万年前就已灭绝的鱼类，属于一个非常古老的鱼类亚纲，是所有两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类动物的直接祖先。

在许多人的眼中，鱼都一样，没什么特别之处，因此这次不同寻常的发现并没有引起公众的特别注意。但是，在生物学家眼里，这个新发现却具有划时代意义：这是一条活着的腔棘鱼，在此之前，人们一直认为它们像恐龙一样早已灭绝了，没想到它们却幸存了下来。

它是爬行类、鸟类和哺乳动物，包括我们人类在内的共同祖先。

腔棘鱼化石

腔棘鱼是一种什么鱼呢？这是一种与普通多骨鱼以及我们所熟知的鲨鱼完全不同的鱼。它属于一个单独的类群——总鳍鱼亚纲，也被称作肢状鳍鱼。简言之，总鳍鱼类长得与众不同，前额凸起，有两个背鳍（鱼大多只有一个背鳍），一对肢状鳍，里面的骨骼结构显示出与陆生脊椎动物的腿和脚拥有相同结构位置和关系的特征，与普通鱼的鱼鳍结构存在很大差异。腔棘鱼还有一个很特别的地方，就是尾巴生有一个长轴，或者说，其脊椎骨一直延伸至尾尖处。腔棘鱼的鳃盖退化，鳞片又大又厚，表面有很多皱纹，覆盖了一层珐琅质。

总鳍鱼类不但能呼吸空气，而且还能将鳍当作脚来走路，这是鱼类向两栖类进化的重要证据。在距今3亿年前的泥盆纪时期，腔棘鱼的祖先凭借强壮的鳍爬上了陆地。经过一段时间的挣扎，其中一支越来越适应陆地生活，最终进化成为真正的四足动物；而另一支在陆地上屡受挫折，不得不重新返回大海，并在海洋中寻找到一个安静的角落，与陆地彻底告别了。

遗憾的是，被渔民们捕捉到的那条鱼的鱼身部分没有被保存下来，因此有关腔棘鱼的内部构造，尤其是类似肺的气鳔还有很多未解之谜需要破解，对气鳔（在腔棘鱼化石上，发现了一个钙化或部分硬化的气鳔）的各种猜测直到第二条腔棘鱼被捕获后才水落石出。

发现腔棘鱼活体推翻了所有人为的猜测。过去人们认为，腔棘鱼在中生代就灭绝了，那时恐龙还统治着陆地。然而，即使这样，它们的生存时间也远远超过了恐龙，因为腔棘鱼的祖先可以追溯到3亿年前的泥盆纪时期，那时恐龙还未出现，不仅恐龙，任何陆生脊椎动物都还未出世。泥盆纪总鳍鱼类的肢状鳍是后来脊椎动物四肢的雏形，它不仅是其现存几乎未发生任何变化的后裔——腔棘鱼的直接祖先，而且也是第一个勇敢走出水域登上陆地，开始一种全新生活的两栖动物的直接祖先。同时它们也是爬行类、鸟类和哺乳动物，包括我们人类在内的祖先。通过观察现存腔棘鱼，我们可以看到3亿年前远古总鳍鱼类的大致模样，由此也可以获得我们人类鱼祖先的大体形象。

在活体腔棘鱼被发现之前，所有腔棘鱼以及所有远古总鳍鱼类都是通过化石得以确认的。科学家对这种鱼的复原图像也是根据6000万年前保存在岩石中的化石遗迹绘制出来的。现在一条“活化石”鱼游进了科学家们的视野，他们可以通过研究它来对比此前他们对这种鱼的复原准确率。令科学家们非常高兴的是，他们看到的这条鱼与他们此前的想象非常相符。也就是说，根据化石做出的复原图像现在被证明是正确的。尤其是对两种化石腔棘鱼进行的复原重构，可以看出它们与现代腔棘鱼是多么地相似，是现存腔棘鱼的近亲。

现在让我们再回到这个发现故事中。当史密斯博士看到眼前这个伟大发现后，他立即写了一封信寄往伦敦。然而，那里的科学家们并未给予足够的重视，因为古板的科学家们有时就是怀疑主义者，尤其是当他们面对这样一个足以震惊全世界的东西时。之后，史密斯博士对这条鱼进行了简单描述，并给它起了一个新名字Latimeria chalumnae（以纪念第一个发现这是一个新物种的拉蒂默小姐），然后他将描述文字连同这条鱼的图片一同寄往伦敦。事情终于发生了转折。

科学家们在柏林顿馆召开了一次碰头会议，参加会议的有许多世界闻名的鱼类专家。在仔细研究了图片和描述文字后，科学家们最终确认这就是他们梦寐以求的腔棘鱼。对这条鱼的描述文章被公布于世，很快引起了全世界的轰动，从纽约到新西兰，从教室到实验室，人们都在讨论、研究这条鱼。

根据化石绘制的腔棘鱼复原图

“难道捕到的那条腔棘鱼是最后一条吗？”

史密斯教授一直期望能看到一条活的腔棘鱼，但他的寻觅之路并不平坦。不久，第二次世界大战爆发，他的考察活动被迫搁浅。但是，战争并没有动摇史密斯教授的决心，一俟战争结束，他又重新投入到寻找腔棘鱼的漫漫征途中。然而，很长一段时间他都一无所获。“难道捕到的那条腔棘鱼是最后一条吗？”他的头脑中一直存在着这样的疑问。

就在史密斯博士几近绝望时，1952年12月的一天传来了好消息，一封来自远方的电报送到了他的面前：“我们捕到了像是腔棘鱼的鱼，盼望您的到来。”电报是科摩罗群岛的渔民发来的。惊喜万分的史密斯博士赶忙向南非政府求助，最后乘坐军用飞机直奔科摩罗群岛。千真万确，这就是史密斯博士梦寐以求的腔棘鱼。这条鱼身长1.5米、体重58千克，这条“活化石”鱼已被注射了福尔马林，然后又用盐腌了起来，正在等待着史密斯教授的到来。自此以后，一直到1955年7月，在科摩罗群岛近海150~270米的深海处共捕捉到15条活的腔棘鱼。直到这时，史密斯教授才解除了先前的担忧。

发现活动并没有就此止步。1997年，在印尼的苏拉威西岛（西里伯斯岛）发现了腔棘鱼的另一个近缘种。2007年5月16日，在坦桑尼亚东北部桑给巴尔岛的沿海附近，渔民们捕获了一条腔棘鱼，这条腔棘鱼在一家濒海餐馆的鱼池内存活了17个小时。法国、日本和印尼科学家解剖了这条腔棘鱼，接下来还打算对它进行基因分析。

1952年12月在科摩罗群岛发现的腔棘鱼，它身长1.5米、体重58千克。

不久前，科学家在西印度洋拍摄到了活着的腔棘鱼。

前不久，德国科学家又一次在科摩罗群岛附近的西印度洋水深 l15~182米处拍摄到6条腔棘鱼照片。1.5米左右长的腔棘鱼时而倒立，时而仰游，时而倒游，还做出其他一些不同寻常的动作。乍一看，它们全身的鳍在乱糟糟地摆动，好像在跳“迪斯科”，仔细观察才发现，它们的每个动作都配合默契，犹如骏马奔腾时四蹄高度协调一样。