4亿年前的鱼类被发现,科学家研究后惊讶:人类可能是由鱼进化的

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十八世纪,达尔文提出的进化论撼动了科学界,让人们获得机会重新思考自身的起源。古生物学家、古人类学家、地质学家等不同领域的学者通过数百年的研究后得出一个结论,人类的祖先也是灵长类动物。最早的灵长类动物应该从2500万年~3300万年开始出现,然后分化为猴科与人猿科,人猿科到了1800万年~2000万年又分化为长臂猿科和人科。

人科再经过漫长时间的演化又分化为猩猩和人族,最终人族还分化为智人和黑猩猩、倭黑猩猩。在两千多万年的时间裡,灵长类动物就进化出如此多分支,其他种类动物的分化现象可想而知。这意味著如果要追溯人类最早的祖先,或许灵长类动物还不是答案,因为灵长类也是哺乳动物的一种,按照进化论的进化关係,所有哺乳动物都有一个共同的祖先。

哺乳动物和其他陆地生物都来自海洋,目前学术界被广泛认同的观点是哺乳动物起源于爬行动物,爬行动物起源于两栖动物,两栖动物起源于水生动物,按照这个关係链,那么人类最早的祖先应该是水生动物,其中鱼类的可能性比较大,为什么这么说呢?因为早在2006年的时候,国外科学家发现了一种古老的鱼类,并从它身上获得了许多有价值的发现。

Tiktaalik是一种什么样的古生物?

如果要证明陆地生物是从水生生物进化而来,那么需要寻找水生生物与陆地生物之间的过渡生物,而Tiktaalik被认为是最有利的证据。根据科学家的介绍,他们从Tiktaalik的化石中发现了鱼鳃、鱼鳞等鱼类的标志性特徵,但也在它身上发现了其他水生动物所没有的骨头和关节,这些与众不同的结构让Tiktaalik具备了爬上陆地的能力。

Tiktaalik的外形和同时期其他古鱼类没有太大的区别,都有较为修长的身体以及尾鳍,外形唯一不同的地方就是鱼鳍。来自美国芝加哥大学的科学团队是Tiktaalik化石的发现者,其中科学家尼尔·叔宾还写了一本书来阐述鱼类进化成哺乳动物的过程。

尼尔指出,他们所获得的大部分突破性进展都有赖于Tiktaalik的发现,因为他们在Tiktaalik发现了许多过渡特徵,例如Tiktaalik的鱼鳍与陆生生物的四肢有些相似、它的呼吸系统中出现了肺部的雏形。尼尔在《你内心的鱼》这本书中指出,地球上最早的两栖动物应该在3.6亿年前出现,而在这之前它们用了大约四千万年的时间让自己进化,从而获得爬上陆地的能力。

鱼类若想要进化成陆生生物,需要经历怎样的变化?

在书中,尼尔以Tiktaalik为例对水生生物变成陆生生物的过程进行分析,他认为鱼类要进化成陆生生物至少需要经历三个方面的变化,首先是骨骼和骨架。众所周知,鱼类的骨骼比陆地动物的骨骼细小,因为它们在水裡生存并不需要身体某个部位长期受力。而陆地动物需要稳固的骨架来支撑身体,因此鱼类进化成陆地动物的首要条件是进化出稳固的骨架。

其次是肺部的变化,水生环境中的氧气十分稀薄,因此鱼类进化出了鱼鳃来过滤水中的溶解氧。但鱼类从原来缺氧的环境转移到富含氧气的环境中生活,原来的鱼鳃已经不足以支持它获得更多的氧气。而骨骼以及体内其他组织和系统的发育和生长需要更多的氧气参与新陈代谢,因此鱼必须改变它的呼吸方式来获得氧气,肺部结构就是不错的选择。

在现有的鱼类中,科学家发现绝大多数鱼类是软骨鱼,而软骨鱼没有肺部。少数鱼类是硬骨鱼,硬骨鱼体内出现了肺部,这说明硬骨鱼曾经尝试过登陆,但后来失败了,体内的肺部结构由于能获得更多的氧气而得以保留。鱼类第三个要进化的方面是生殖方式,远古鱼类以产卵的方式生下后代,但是这种方式并不适合在陆地上生育后代。

因为陆地的环境更複杂,例如更複杂的气候情况、更複杂的自然生物分佈等,因此尝试登陆的鱼类需要让自己产下的卵变得更坚硬,于是出现了爬行动物的生育方式,先产下带硬壳的卵,然后再孵化它们。外表的硬壳能让未彻底出生的幼仔获得一定程度上的保护,同时也有利于其父母的孵化。

人类从古生物那裡继承了什么?

如果人类最早的祖先是鱼类,那么人类从鱼类那裡继承了什么呢?尼尔认为现在哺乳动物共有的特徵基本都是从鱼类那裡继承得到的,例如用肺部呼吸、用四肢行走甚至是体表长出毛髮。但在这个漫长的演化过程中,鱼类先演化成两栖动物或爬行动物,因此人类从爬行动物那裡也继承了一些特徵,最明显的特徵就是利用四肢行走。

随著时间的推移,一部分爬行动物朝著哺乳动物的方向进化,而哺乳动物也在漫长的进化过程中出现了灵长类这一分支。如果说人类身上的特徵与哪种动物的特徵最为相似,答案毋庸置疑是灵长类动物。人体细长的四肢与灵长类动物相似,头颅结构与灵长类动物相似,发达的头脑也与灵长类动物相似。

如何看待进化论对人类起源的解释?

达尔文提出“人类是由猿猴进化而来”的观点后饱受争议,因为过去人们一直认为人类是有别于自然动物的存在,人类是独立的整体。但是这么多年的研究和发现告诉我们,人类在遥远的过去也是自然界的一员,只不过人类和猿猴之间存在较大的距离,这个距离包括外表和内在的差距,因此要让人们一下子接受达尔文的观点也是很难的。

后来生物进化学的发展也说明一个问题,生物进化要从更长远的时间尺度去看待,短短的几万年、几十万年或者几百万年并不能说明什么。

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