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江西志留紀中華盔甲魚類研究新進展
山口中華盔甲魚（左）和西坑裂吻魚（右）在淡水河流中的生態復原圖（郭肖聰繪）
近日，PeerJ雜志和古脊椎動物學報分別報道了在中國江西志留系發現的中華盔甲魚類新材料的最新研究成果，這些新材料極大地豐富了中華盔甲魚科的形態學特徵，基於這些新特徵所進行的系統發育分析，釐清了長期以來懸而未決的真盔甲魚目系統分類問題。
盔甲魚類是無頜魚類“甲胄魚綱”下的一個類群，該類群最早出現於中國華南地區的志留系，在志留紀早期迎來了第一次適應輻射，出現了形形色色的盔甲魚類群，稱之為“張家界動物群”。 中華盔甲魚科屬於該動物群中的“中華盔甲魚—修水魚組合”，是真盔甲魚目中最原始的類群，能夠為解決脊椎動物從無頜向有頜轉變過程中有頜類關鍵特徵的演化提供化石證據，比如通過同步輻射X射線顯微成像對我國浙江長興志留紀蘭多維列世盔甲魚類曙魚(Shuyu) 的研究。然而，由於該科中山口中華盔甲魚的許多特徵存在爭議，且西坑“中華盔甲魚”的大量形態學特徵尤其是感覺管特徵缺失，使得這一類群的單系性一直以來存在爭議。江西志留系發現的中華盔甲魚科新材料填補了這些缺失特徵的空白，基於深入的形態學研究，為西坑“中華盔甲魚”建立了一新屬——裂吻魚屬（Rumporostralis gen. nov.）， 並建立了新屬下的一新種石盤裂吻魚（R. shipanensis ）。新屬以中背孔後端位於眶孔之上，前端到達頭甲吻緣並使吻緣裂開為主要鑒定特徵 。系統發育分析結果表明，新屬與中華盔甲魚屬、安吉魚屬親緣關系更近，它們構成一個單系類群——中華盔甲魚科，從而確認了中華盔甲魚科的單系性； 而原來歸到中華盔甲魚科的曙魚、煤山魚屬，則構成一個新的單系類群——曙魚科（新科），代表了真盔甲魚目的最原始類群。
山口中華盔甲魚（A）和西坑裂吻魚（B）頭甲復原圖（郭肖聰繪）
中華盔甲魚類的側線系統在盔甲魚類中非常特殊, 展示出基乾盔甲魚類、真盔甲魚目、多鰓魚目和華南魚目等多個類群的鑲嵌特徵。側線系統是魚類和兩棲類獨有的一類感覺器官，作為水流感受器，能夠感知水的流向、壓力、以及周圍環境移動物體的情況，有助於動物調整姿態和運動方向。江西志留系的中華盔甲魚類新材料保存了完好的側線系統，深入的形態學研究表明中華盔甲魚類的側線系統由4條縱乾管和3~8條橫向聯絡管相互交叉在頭甲背面形成格柵狀分佈，可能反映了脊椎動物側線系統的祖先狀態。同時，盔甲魚亞綱的系統發育分析表明中華盔甲魚科的成員均具有2條以上的中橫聯絡管，可以作為該科獨有的自近裔特徵，具有重要的系統分類意義。
盔甲魚亞綱系統發育關系及系統分類（蓋志琨提供）
盔甲魚類的生活環境長期以來一直被認為是近岸的濱海環境，而江西修水西坑組則指示了一種低鹽度半鹹水的近海環境，可能是由於大量淡水從附近河流註入而導致鹽度降低，而含魚層位的灰綠色泥質粉砂岩中含有大量的泥礫則指示了魚化石經歷了短距離的河流搬運。因此，該時期的盔甲魚可能生活在其埋藏區域上游的淡水河流里。研究表明盔甲魚的生態空間可能在志留紀早期就已經向大陸盆地擴展。
http://www.ivpp.cas.cn/cbw/gjzdw ... 420409155423965.pdf
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