研究證明,
人類中耳是從魚(yú)類的噴水孔演化而來(lái)。
但噴水孔又從何而來(lái)?
最近,這一困擾學(xué)術(shù)界上百年的問(wèn)題,
在中國(guó)化石中找到新線索。
近日,中科院古脊椎所的蓋志琨研究員
聯(lián)合中、英、瑞(瑞典)三國(guó)院士,
以第一作者身份在《生態(tài)和演化前沿》上發(fā)表了有關(guān)脊椎動(dòng)物噴水孔起源的最新研究成果,首次揭示:
人類的中耳曾經(jīng)是魚(yú)類用來(lái)呼吸的鰓。
“近20年來(lái),我們的研究團(tuán)隊(duì)先后在浙江長(zhǎng)興、云南曲靖分別找到4億多年的曙魚(yú)和第一鰓囊中完整保存鰓絲印痕的寬甲魚(yú)化石,為脊椎動(dòng)物噴水孔起源于魚(yú)鰓提供了確切的解剖和化石證據(jù)?!鄙w志琨說(shuō)。
這是發(fā)現(xiàn)于浙江長(zhǎng)興4.38億年前的曙魚(yú)腦顱化石。圖片由中國(guó)科學(xué)院研究員蓋志琨提供
2017年,研究團(tuán)隊(duì)在曲靖面店水庫(kù)附近采集到了第一個(gè)在眼睛后第一鰓囊中完整保存鰓絲印痕的寬甲魚(yú)的新材料,從而進(jìn)一步證明了盔甲魚(yú)眼睛后的第一鰓囊是具有正常呼吸功能的鰓,而非退化的噴水孔 ,為脊椎動(dòng)物噴水孔的起源提供了最為確切的解剖證據(jù)和化石證據(jù)。
在云南曲靖早泥盆世寬甲魚(yú)化石中首次發(fā)現(xiàn)鰓絲印痕,揭示我們的中耳曾經(jīng)是魚(yú)類用來(lái)呼吸的鰓。蓋志琨 攝
從魚(yú)類的鰓到人類的中耳,
是如何一步步演變的?
種種證據(jù)表明,早期硬骨魚(yú)類有能力從噴水孔中呼吸空氣,作為一種新的呼吸方式,這很可能是魚(yú)類離開(kāi)水域,登上陸地呼吸空氣的一種預(yù)適應(yīng)特征,從而為魚(yú)類登上陸地呼吸空氣提供了先決條件。
隨著內(nèi)鼻孔在肉鰭魚(yú)類的起源(如肯氏魚(yú)),成功打通了鼻腔與口腔的通道,鼻孔又成了主要的呼吸器官,從而為魚(yú)類登上陸地用肺呼吸,進(jìn)一步奠定了基礎(chǔ)。
而登上陸地的四足動(dòng)物,面臨著一個(gè)全新的環(huán)境,不得不發(fā)展新的感官,以便在空氣中更好地生存。
這樣,已經(jīng)失去呼吸功能的噴水孔,經(jīng)過(guò)修飾,逐漸演化成人類的中耳腔——鼓膜室,而舌頜骨及與其關(guān)節(jié)的方骨和關(guān)節(jié)骨也逐漸退化變小,最終進(jìn)入到人類的中耳,演化為中耳的三塊聽(tīng)小骨,并被重新命名為鐙骨、錘骨和砧骨,負(fù)責(zé)將聲音傳遞給大腦,人類最終擁有了靈敏的聽(tīng)覺(jué)。
蓋志琨說(shuō),最新發(fā)現(xiàn)解釋了為何人類耳朵和口腔是相通的,連接它們的正是4億多年前,魚(yú)類噴水孔經(jīng)過(guò)口腔通向鰓的呼吸通道。“這是古魚(yú)類遺留給人類的演化殘跡,現(xiàn)在我們叫它咽鼓管。”換句話說(shuō),我們的魚(yú)祖先曾經(jīng)用我們的耳朵來(lái)呼吸。
網(wǎng)友:
記性不好的原因找到了,
是遠(yuǎn)古的本能在攻擊我
但為什么耳朵進(jìn)水還會(huì)得中耳炎呢?
是魚(yú)鰓沒(méi)進(jìn)化好嗎?
生命真的很奇妙,
從魚(yú)到人,
經(jīng)歷了幾億年的漫長(zhǎng)演化,
形態(tài)迥異的不同物種,
卻在蛛絲馬跡中有著共通之處。
自然界的秘密,
還有多少是我們尚未發(fā)現(xiàn)的?
敬畏自然
敬畏生命
來(lái)源:央視網(wǎng)