“这是我们的地质工作者们,在地层里一层一层的敲出来的。”6月21日,在重庆秀山志留纪鱼化石调查研究取得重大突破新闻通气会上,中国科学院古脊椎所研究员朱敏这样回忆袖珍边城鱼化石发掘过程。

  重庆秀山志留纪鱼化石调查研究取得重大突破,2019年底,秀山洪安边城附近沿“川河盖天路”发现了距今约4.23亿年前、保存完整的新属种有颌鱼类——袖珍边城鱼。

  重庆最古老的脊椎动物化石是如何“浮出水面”的?上游新闻为你揭秘。

  一层一层地敲 敲了3天才发现

  中科院古脊椎所研究员朱敏介绍,“过去20年我们基本上在云南曲靖做古脊椎动物化石研究,停滞在4.2亿年前。而研究需要不断往前追溯,我们把目光聚焦到了位于重庆秀山的志留纪地层。”朱敏说。

  重庆脊椎动物化石的最早记录是秀山龙池镇水源头小溪组的无颌类秀山盾鱼,上个世纪60年代由湖南省区域地质队发现,但具体层位一直没有得到确认。

  机缘巧合下,朱敏团队将研究的目光聚焦到了秀山,与重庆地质矿产研究院一道从川河盖天路附近的村开始寻找古脊椎动物化石的踪迹。

  “而我们的工具主要就是地质锤,和一双发现的眼睛。”朱敏说,地质工作者们决心一层一层往上敲,直到敲出来为止。

  2019年9月,中科院古脊椎所朱敏团队成员之一、重庆地质矿产研究院博士后李强等在秀山县洪安镇附近踏勘志留纪含鱼地层时,在志留纪晚期的小溪组地层中意外发现了一块完整对半开的有颌鱼类化石。

  “很幸运,敲了3天,就发现了这个大小只有2厘米的化石。”朱敏说,而这一地层过去还未报道过完整的有颌鱼类,自此秀山发现的袖珍边城鱼“浮出水面”,也使重庆跻身全球范围内极少数发现全颌盾皮鱼类化石的地区之列,(迄今仅2处)发现完整全颌盾皮鱼类地区之列。

  发现化石后,通过朱敏团队与重庆市规划和自然资源局的历时两年开展联合调查,确认了秀山盾鱼的层位,同时还将重庆含脊椎动物化石地层的最低层位从小溪组前推到溶溪组,时间上至少前推了1000万年,大大丰富了志留纪鱼化石的种类。

  鱼长啥样?长约4厘米,宽约1.5厘米

  据重庆地质矿产研究院工作人员介绍,边城鱼化石长仅2厘米,活着时整条鱼可能也只有约4厘米长,宽约1.5厘米。

  虽然体型很小,但从颌骨和牙齿看,边城鱼可能是十分凶猛的袖珍掠食者,以生活环境内的其他小动物为食。“袖珍边城鱼”保存了下颌和下颌齿,其具凸缘的下颌边缘颌骨与全颌鱼的边缘颌骨十分相似,但其内侧又有发达的口内叶,其上可见5个较大的圆锥状齿,这些齿的生长和排列型式与其他盾皮鱼类,特别是节甲鱼类的齿突相似。

  “袖珍边城鱼”的胸鳍和腹鳍难得完整保存下来,这在早期鱼类化石中非常罕见,进一步证明多数原始鱼类的偶鳍都具有发达的肉质部分,而现代辐鳍鱼类,特别是鲫鱼、鲈鱼之类真骨鱼类的扇形透明鱼鳍已非常特化。

  有何意义?研究人类颌骨和牙齿演化的重要实证

  朱敏介绍,这条全新的古鱼与现代有颌脊椎动物起源密切相关,为颌与牙齿的早期演化提供了新的重要实证。

  而秀山志留纪鱼类化石的发现是脊椎动物演化研究历史上新的一次重大突破,为有颌类早期演化研究提供了独一无二的重要实证资料,将填补“从鱼到人”演化谱系上的若干关键缺环。

  朱敏介绍,边城鱼的颌骨比全颌鱼和麒麟鱼更为原始,代表了现代鱼类颌骨及牙齿与原始的盾皮鱼类之间新发现的一个过渡状态,为包括我们人类在内的现代有颌类颌骨和牙齿的起源和演化提供了重要化石实证。

  市规划和自然资源局有关负责人介绍,下一步,将以本次发现为契机,深化与中科院古脊椎所、秀山县继续联合开展发掘、研究与保护、利用工作,将秀山县打造成“有颌鱼类的故乡”这一世界级的科学、文化名片,力争探索出一条“科学+文化+旅游”的乡村振兴新样板。

  上游新闻记者 王倩