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搜集 25 年淡水霸者化石樣本 助了解 3.6 億年前生態系統 或可得知魚類如何遷到陸上

2018/5/8 — 16:18

1950 年代,美國賓州克林頓縣的 Hyner 區出土了史前巨型淡水魚的局部化石,但一直未能被辨認出其品種。直至 1968 年,學者 Keith Thomson 才透過數個相似頭骨與鱗片化石,正式將這種約有 3.6 億年歷史的淡水魚命名為含肺魚 (Hyneria lindae)

不過,當年考古學家未能發掘出完整含肺魚化石,無法了解這淡水水體霸者於泥盆紀的生活習慣。直到 90 年代初,由不少義工、學生與考古學家在該縣的紅山 (Red Hill) 遺址進行多次發掘,才找到更多、更高質素的含肺魚化石。而最新刊於《脊椎動物古生物學雜誌》的研究,則整合了近 25 年的化石數據,讓學界更了解這種掠食性魚類到底如何橫行淡水水體。

Credit: Jason Poole of the Academy of Natural Sciences of Drexel University.

Credit: Jason Poole of the Academy of Natural Sciences of Drexel University.

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該研究由爵碩大學自然科學院的 Ted Daeschler 與 Jason Downs 合作進行,他們發現含肺魚可重達 2 噸、長 10-12 呎,身長與雄性大白鯊相若,其鼻短寬平,而且只有細小眼睛。不過,含肺魚靠靈敏的感觀系統可感測附近微小的壓力改變,從而準確地捕捉獵物;這種棲身於亞熱帶溪流的巨型頂級捕獵者亦有 2 吋長尖牙,每次張開口都可將獵物置諸死地。

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其中一個含肺魚下顎化石
Credit: Daeschler, E.B. & Downs, J.P. (2018).

其中一個含肺魚下顎化石
Credit: Daeschler, E.B. & Downs, J.P. (2018).

從這些特徵,團隊估計含肺魚的獵物甚為廣泛,當中包括已滅絕的盾皮魚 (Placodermi) 、與現代鯊魚相關的古代棘魚綱 (Acanthodii) 、其他肉鰭魚 (Sarcopterygii) ,甚至是四足類動物。

含肺魚頭蓋骨化石(正、反兩面)
Credit: Daeschler, E.B. & Downs, J.P. (2018).

含肺魚頭蓋骨化石(正、反兩面)
Credit: Daeschler, E.B. & Downs, J.P. (2018).

另一方面,團隊指這些亞熱帶河溪通常都非常混濁,故此含肺魚視力會較差。而團隊亦從頭顱化石的頂部以及魚鱗表面都發現洞口,相信這些洞口能與其他身體部份的管道連接,成為複雜的感觀系統感應周圍壓力變動,其功能與現代一些椎脊動身或者極為相似。

這些新發現對學界了解當時生態系統複雜性非常重要,因為泥盆紀是脊椎動物演化的關鍵時期,尤其含肺魚的其他肉鰭魚綱近親最終移居陸地,成為今日爬行動物、兩棲動物和哺乳動物的祖先。

來源:
Phys.org, 25 years of fossil collecting yields clearest picture of extinct 12-foot aquatic predator, 7 May 2018

報告:
Daeschler, E.B. & Downs, J.P. (2018). New description and diagnosis of Hyneria lindae (Sarcopterygii, Tristichopteridae) from the Upper Devonian Catskill Formation in Pennsylvania, U.S.A.. Journal of Vertebrate Paleontology Article: e1448834. doi: 10.1080/02724634.2018.1448834

文/Alan Chiu 、審核/Edward Ho

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