弗林德斯大學的研究人員揭示了一種古老魚類的新細節,與 3.8 億多年前最終從水中過渡到陸地的第一批動物密切相關。

科學家利用先進的中子成像技術檢查了頭骨和顱骨 科哈拉爾貝斯·賈維基一種大型掠食性魚類,生活在泥盆紀時期,通常被稱為「魚類時代」。該化石是在南極洲的萊斯利山脈發現的,是唯一已知的同類標本。

高科技攝影解鎖古老的解剖學

研究小組使用非破壞性測量方法來觀察化石內部並研究隱藏了數億年的結構。

「這塊珍貴的化石屬於一個名為 Canowindridae 的類群,它強調了澳大利亞和南極洲之間的古代聯繫,」弗林德斯大學研究員愛麗絲·克萊門特博士說,她是《科學》雜誌上一篇​​新文章的合著者。 生態學和演化前沿

科學與工程學院的克萊門特博士說:“研究泥盆紀時期的魚類標本非常重要,當時水域中充滿了與陸生動物(四足動物)密切相關的掠食性有鰭魚類。”

科哈拉爾比斯 它們屬於 Canowindrid 家族,這是一群曾經生活在岡瓦納東部的魚類,現在在南極洲和澳洲都發現了化石。科學家認為這些魚類是最古老的四肢脊椎動物的近親,後來進化成了陸地動物。

從水到陸地轉變的證據

主要作者、弗林德斯古生物學實驗室的博士生 Corinne Minsforth 表示,這塊化石特別有價值,因為它保存了頭骨的內部骨骼。

“我們選擇關注Koharalepis,因為它是整個家族中唯一保存了頭骨內骨的化石,讓我們對它的大腦和神經解剖學有了寶貴的了解。”

掃描顯示,這種魚的大腦與從水生生物到陸生生物的演化過渡相關的物種有相似之處。

「我們發現的證據表明,Coharalpis 的大腦與將脊椎動物從水中轉移到陸地的魚類的大腦相似。

“我們還發現了水面附近的生命適應,包括頭骨頂部的開口,可以讓更多的空氣進入,以及大腦內部的一個器官,可以檢測光和晝夜節律。”

研究人員認為,這些特徵可能有助於動物在淺水環境中生存,在淺水環境中,靠近水面獲取氧氣非常重要。

古代掠食者不僅僅依賴視覺

該研究還揭示如何 科哈拉爾比斯 也許它是在它的環境中表現出來的。這種魚身長約一米,很可能是捕食淡水系統中小動物的掠食者。

“Koharalepis 長到約一米長,是一種伏擊掠食者,捕食環境中的其他小動物,並且眼睛相對較小,它一定嚴重依賴其他感官來捕捉獵物。”

弗林德斯大學榮譽教授約翰朗(John Long)首次參與了先前的研究 科哈拉爾比斯 1992 年,他說現代影像技術使得在不損壞化石的情況下研究內部結構成為可能。

「這使我們能夠了解 Koharalepis 的一些行為、適應以及與環境和其他四足類魚類的關係,以及大約 3.85 億年前魚類如何首次離開水面到陸地上生活,」他說。

這些新發現為脊椎動物如何從水生生物進化為能夠生活在陸地上的動物的故事提供了另一個重要的部分。

Corinne L. Minsforth、John A. Long、Joseph J. Pivett(澳大利亞中子散射中心,ANSTO)和 Alice M. Clement 的研究“同步加速器成像和中子斷層掃描揭示了來自晚泥盆世南極洲的肉翅目 koharalipis jarviki(四足動物門;Canowindridae)的新數據”(2026 年)發表於 生態學和演化前沿

這項研究得到了澳洲研究委員會 (DP 200103398) 的支持,並得到了 Matthew McCurry 博士(澳洲博物館)和澳洲核科學技術組織的 Anton Maksymenko 的額外協助。


發布日期: 2026-05-25 14:30:00

來源連結: www.sciencedaily.com