近日，发表在《Nature》上的一项研究中，澳大利亚弗林德斯大学领导的研究团队在加拿大魁北克省Miguasha市发现了古老的Elpistostege鱼类化石，带来了关于脊椎动物的手如何从鱼鳍进化而来的新观点。
该团队发现，在泥盆纪晚期，这种鱼类开始进入浅水和陆地等栖息环境，所以该化石显现出了鱼类与四足动物过渡的进化联系。
这条完整的1.57米长的鱼首次展现出了Elpistostege鱼类的完整胸鳍骨骼。 通过高能CT扫描，胸鳍的骨骼显示出肱骨（臂）、桡骨和尺骨（前臂）、腕骨（腕）和以手指形式存在的指骨。
a图和b图对四足鱼类（Panderichthys，Tiktaalik和Elpistostege三种鱼类）和早期四足动物（Tulerpeton，泥盆纪的一种螈类）的上肢内骨骼（a）和肱骨（b）的解剖结构进行了比较。不同的部位以不同的颜色标识。b图中的红色箭头指向内上髁。art.sf：关节表面；lat.dor：背阔肌附着脊；sup.rid：旋后肌嵴；rd.ext，桡伸肌连接区域；scap-hum，肩胛骨和肱部肌肉的连接区域。
该研究通讯作者、弗林德斯大学大学古生物学教授John Long说：“我们发现了完整的鱼向四足动物标本，它叫做Elpistostege，这揭示了有关脊椎动物手部进化的新信息。这是我们首次明确地在已知鱼类的鳍中存在类似手指的骨骼。鱼鳍中由关节连接的指节就像大多数动物的手指骨骼一样。这一发现将脊椎动物的手指起源追溯到了鱼类，并告诉我们，脊椎动物手部的形态在鱼类离开水面之前就已经深度进化了。”
鱼类进化为四足动物是生命史上最重要的事件之一。
在此之后脊椎动物才能离开水面并征服陆地。为了完成这一过渡，最重要的变化之一就是手和脚的进化。
为了理解从鱼鳍到四足动物肢体的进化，古生物学家们研究了泥盆纪中期和晚期（3.93-3.59亿年前）的肉鳍鱼类和四足动物的化石，这些化石被称为“elpistostegalian”。
其中包括加拿大北极地区的著名的Tiktaalik鱼，人们仅从不完整的标本中知道这种鱼的存在。
该研究合著者、加拿大魁北克大学Rimouski分校的RichardCloutier博士说：“在过去的十年中，化石提供了关于鱼类向四足动物过渡的信息，从而帮助我们更好地了解在生命从水中向陆地上转移的过程中与呼吸、听力和进食有关的解剖学转变。指节的起源与鱼类在浅水中或短途上岸时形成支持自身重量的能力有关。鱼鳍中小骨骼数量的增加使得鱼类有更多的弹性面分散鱼鳍承受的重量。这项研究揭示出的其他特征包括上臂骨或肱骨的结构，早期两栖动物也具有这种特征。Elpistostege不一定是我们的祖先，但它是距离我们最近的真正的‘过渡化石’，它是鱼类和四足动物之间的过渡产物。”
Elpistostege是生活在约3.8亿年前的魁北克地区浅海至河口栖息地的最大肉食动物。它的口中有强大的尖牙，因此可以捕食几种大型的肉鳍鱼类（它们的化石与Elpistostege鱼存在于同一地层，也已经灭绝）。
Elpistostege最初命名自一小部分的颅顶化石，研究人员在魁北克的Miguasha国家公园的含有化石的悬崖上发现了它，在1938年时被认为是一种早期的四足动物。
研究人员在1985年发现并描述了这只神秘古兽头骨的另一部分，表明它确实是一种晚期的肉鳍鱼类。Elpistostege的完整标本于2010年被发现。
2010年，Cloutier教授和IsabelleBechard在魁北克对这块新化石标本进行精心准备之后，对它进行了CT扫描，并对扫描数据进行了初步解读。VincentRoy和Roxanne Noel分析了化石的脊柱和鱼鳍结构。
https://www.nature.com/articles/s41586-020-2100-8
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