鱼石螈的故事

鱼石螈的故事

在北美洲的东北部，北冰洋和大西洋之间，有一块千里冰冻、银装素裹的土地，这片土地被赋予了一个充满春意的名字——格陵兰岛，按照丹麦语的意思就是“绿色的土地”。格陵兰全岛面积217万平方千米，是世界上最大的岛屿。由于地处高纬度地区，大部分土地在北极圈内，格陵兰将近4/5的面积为冰盖所覆盖，假如这些冰全部融化的话，地球的所有海面就会升高6.5米。

格陵兰地理上属于北美洲，但长期以来由丹麦、挪威共同管辖。1841年丹麦、挪威分治后，两个北欧国家曾为该岛的归属问题发生争执。1929年鱼石螈在格陵兰东海岸被发现，为这场争执火上浇油，最后只好提交海牙国际法庭。1933年格陵兰被判归丹麦，1979年以后成为在丹麦王国名义下一个有着特殊地位的国家。

鱼石螈是如何发现的，它的发现为什么如此轰动，有什么科学意义呢?

话要从头说起。与格陵兰岛隔海相望的有北极圈里另一个岛屿——斯瓦尔巴德群岛。1897年3位瑞典人借助热气球从斯瓦尔巴德群岛出发，开始了北极探险，结果人员不幸失踪。此后两个夏季，由瑞典地质学家诺瑟负责又展开了两次搜索行动。第一年，他们在斯瓦尔巴德群岛沿海搜索，没有结果。第二年，他们来到了格陵兰岛的东海岸，在北纬73度附近，登上了人迹罕至的滨岸山地，尔后幸运地发现了一些鱼鳞片和鱼甲片化石。英国著名古生物学家伍德华德对这些化石进行了鉴定，认为是晚泥盆世地层中的肉鳍鱼鳞片和胴甲鱼甲片。1926～1927年，丹麦地质学家科赫博士对格陵兰岛东岸地区，特别是诺瑟发现的泥盆纪地层做了两次考察，但一无所获。1929年，瑞典地质学家库霖博士加盟科赫组织的格陵兰岛科考活动，成功地在Celius Bjerg的北坡采集到一大批脊椎动物化石，这批化石中就包括第一件鱼石螈化石。鱼石螈的发现在国际学术界和公众中引起了极大兴趣，丹麦的媒体将它昵称为“四足鱼”。

远古四足鱼

鱼石螈是一种仍保留了某些鱼类特征的早期两栖类。它看起来有点像今天的蝾螈，长着一个扁平的头，拖着一个长长的尾巴。如果光看尾巴，它更像鱼，有尾鳍，有鱼鳞。但鱼石螈已经能够在陆地上爬行，并能用肺直接从空气中摄取氧气。

根据化石所提供的信息，鱼石螈体长约60～70厘米。它的身体骨骼各部位的比例与象海豹十分相似，但比后者小得多。在各种教材和科普读物中，鱼石螈总是被复原为四肢粗壮、四足行走的动物。它的发现为鱼类向两栖类演化学说提供了最重要的化石实证，科学家们也对它充满厚望，希望它成为真正的“四足”动物。但生物的进化远比想象中的复杂，最新的研究成果表明，鱼石螈的后肢并不强壮，它们的主要作用也不是支撑身体和行走，而是像一对划水的桨，用于辅助游泳。根据对鱼石螈骨骼特征的研究，推测在水中它的长尾巴是主要的划水工具，而后肢起着桨和舵的作用;到了岸上，强壮的前肢是真正的运动工具，它们拖着整个身体，包括后肢和尾巴，一点一点向前爬行。也许这个形象与我们想象中的相差甚远，但它的确代表着一个重要的进化环节。

鱼石螈生活的时代距今已有3.6亿年，很长一段时间被认为是最早登陆的脊椎动物，也是泥盆纪四足动物的惟一代表。1952年，与鱼石螈共生的棘螈被描述，格陵兰仍然是泥盆世纪四足动物的惟一产地。古生物学家开始在世界其他地区寻找鱼石螈类化石。1977年，澳大利亚发现了一件被认为是泥盆纪四足动物的下颌标本。此后，比鱼石螈更早的四足动物化石陆续又在俄罗斯、苏格兰、拉脱维亚和美国被发现。这些化石的发现，将四足动物的历史前推了1000多万年，并大大扩展了泥盆纪四足动物的地理分布。

最早的四足动物是从肉鳍鱼亚纲中的骨鳞鱼类演化而来(骨鳞鱼类与四足动物合称四足型动物)，因此，探索四足动物的起源过程，一方面是沿着演化谱系向下寻找更原始的四足动物，另一方面是研究仍在水中生活的肉鳍鱼类，尤其是骨鳞鱼类化石。骨鳞鱼类最著名的代表是加拿大发现的真掌鳍鱼。这是一种身体细长、肉食性的鱼类，有两个背鳍和一个上下对称的尾鳍，其头颅、上下颌的骨片式样，与早期两栖类已比较接近，偶鳍(胸鳍和腹鳍)的内部骨骼结构已具备四足动物肢体的雏形。我国虽然还没有发现如真掌鳍鱼那样进步的骨鳞鱼种类，但发现了最原始的骨鳞鱼类(四足型动物)——肯氏鱼。肯氏鱼保留了比较多的早期肉鳍鱼类的原始特征，与斑鳞鱼、杨氏鱼等发现于同一地区(云南曲靖)，但生活的时代要稍晚一些，为距今约3.9亿年的早泥盆世晚期。

1929年，是一个值得纪念的“发现”的年份。这一年，在格陵兰发现了鱼石螈，在北京发现了第一个完整的北京猿人头盖骨。在过去的70多年中，早期的四足动物与它们的先驱——骨鳞鱼类化石被不断发现，对它们的研究已大大减少了鱼类与两栖类之间缺失的演化环节，鱼类如何登上陆地的基本格局已初步建立。另一方面，早期四足动物的化石资料仍很不完整，不少难解之谜有待古生物学家们通过新的化石发现来破解。