研究了几十年鱼类的科学家，发现鱼“不存在”了？

前段时间，社媒上有本热门的书叫《鱼不存在》，标题看得我一愣一愣的。要是鱼不存在了，那我中午吃的鳕鱼堡到底是……

但读了之后才知道，这讲的其实是个有趣的分类学故事：有些科学家花了许多年去研究及分类鱼，却被告知“鱼”这个分类压根儿不存在——与哺乳动物和鸟类等不同，我们平时所说的“鱼”并没有自己独立的宗门，而是许多不同生物分支的“大杂烩”。

你脑海中的动物是不是这么分类的？

图源：i.fbcd.co

当看到各种千奇百怪、相差甚远的鱼类时，你是否也曾想过它们压根不是一家子？甚至有些鱼和你之间的亲戚关系，比鱼和鱼之间还要近得多。

猜猜谁不是真正的鱼！

要解释鱼为啥不存在，咱们得先问个问题：“鱼”到底是什么？水里游的？有鳞片的？有鳍的？这个问题也长期困扰着鱼类学家们。

你能想出多少它们的共同点？

鲤鱼和海马外观迥异，却同样是鱼。鲸和海豚长得像鱼，却是哺乳动物。我们要如何界定，才能既保证涵盖所有的鱼，又排除一切看似是鱼却又不是的动物呢？

鱼类学家们先从形态学角度下了定义：鱼类是终生生活在水中，用鳃呼吸，用鳍作为运动器官的变温脊椎动物。海马和鲤鱼外表虽然截然不同，但它们都能满足上述条件。那你能从下面找出不是鱼的生物吗？

猜猜谁不是鱼

非洲肺鱼

图源：britannica

文昌鱼

图源：Hector Escriva

黄鳝

图源：Kim, Hyun-tae | iNaturalist

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最应排除的应该是文昌鱼，它是头索动物，属于比脊椎动物更原始的脊索动物类群。图：fishillust.com

但你会发现，剩下两个选项也不完全符合标准：黄鳝的鳃和鳍则已经退化，主要靠口腔黏膜进行呼吸，靠身体的扭动在水中蜿蜒前行。肺鱼除了鳃之外，还具备了原始的肺，能用肺直接呼吸空气。按照上述定义，它们的鱼类身份似乎岌岌可危。

鳃呼吸鱼类（上）与肺鱼（下） 不同的呼吸系统

图源：University of Utah

那有没有其他的定义方式呢？进入二十一世纪，科学家们又开始从系统发育的角度来审视“鱼类”。他们提出，鱼类是非四足脊椎动物（non-tetrapod vertebrates）的统称。

大家都有四条腿……数腿的时候别忘了把翅膀也算上！

有四条腿的就不是鱼，这听起来似乎简单明了……等等，那像蛇这样一条腿都没有的动物怎么办？它也算是鱼吗？

左滑看蛇蛇，真正的蛄蛹者

视频源：@Dr. Rachel, Exotic Pet Vet |YouTube

不用为蛇蛇担心，只要祖先具备了四条腿，其后代无论有几条腿，都能算作四足动物。在此定义中，四足脊椎动物不管长得多像鱼，都不是鱼。而非四足脊椎动物不管长得多千奇百怪，它们都是鱼。

Najash rionegrina化石，其被认为是一种有骶骨及后肢的原始蛇类。图中“fem”指股骨。图源：newscientist、Sebastián Apesteguía & Hussam Zaher | Nature

左滑看Najash rionegrina复原画，其尾部附近有一对小小的腿

图源：Raúl Orencio Gómez

如此一来，科学家们就只需要在系统树上切一刀，区分非四足脊椎动物和四足脊椎动物就行了。以趾的出现来界定，四足动物便包括了哺乳类、鸟类、两栖类和爬行类四大现生类群。而剩余的动物统统被归入了“鱼类”的范畴。

图中的箭头所示处便是四足动物的起点，在它之下，全为鱼类。图：Gardner et al. | Comptes Rendus Palevol

虽然二者的节点附近肯定还比较模糊，但现生的两派泾渭分明。区分四足脊椎动物和鱼类的这一刀，目前切在了希望螈（Elpistostegalia，鱼类）和埃尔金螈（Elginerpeton，四足类）中间。

希望螈化石

图源：Richard Cloutier et al. | Nature

希望螈复原动画，看到就想把它戳回水里（误）

图源：Flinders University | Youtube

鱼怎么就“不存在”了？

折腾半天，咱们终于确定了鱼的定义和范围，这下鱼应该存在了吧……等等，你说还是不存在？那问题出在哪！

又骗大家再看一段是吧

其实“鱼不存在”的根本原因在于分类。早年的分类学家把全体鱼类都归入鱼纲（Pisces），但事实证明笼统的鱼纲不够科学，应该进行拆分。

目前，我们通常依照传统分类体系，将现生鱼类分为五个大类：无颌的盲鳗纲（Myxini）和七鳃鳗纲（Hyperoartia），以及有颌的软骨鱼纲（Chondrichthyes）、肉鳍鱼纲（Sarcopterygii）和辐鳍鱼纲（Actinopterygii，包括90%以上现生鱼类）。

图片最下面的肉鳍鱼纲和辐鳍鱼纲，又组成了硬骨鱼总纲，与四足总纲并列。图源：© R. Aidan Martin

然而，当我们把视线放往地球漫长的地质年代，考虑从鱼类到四足动物的演化历程时，这种分类方法却会让人心生疑虑……

作为原始的脊椎动物，鱼类早在寒武纪早期乃至埃迪卡拉纪时期，就已经生活在地球上。当时的鱼类没有上下颌分化（也不用怕掉下巴），被统称为无颌类。无颌鱼在古生代早期盛极一时，但在泥盆纪末期急剧衰落，如今只有七鳃鳗纲和盲鳗纲尚存于世。

七鳃鳗身体两侧各有七个鳃孔，正脸看起来呆呆的……左滑可看仰视视角。图源：fishbiosystem

在奥陶纪晚期，一支无颌鱼类的第一鳃弓向前移动，形成颌骨，有颌鱼类闪亮登场，自此它们有了咬合的能力，在食物链中的地位节节攀升。

早期的有颌鱼类被统称为盾皮鱼类，其中的全颌盾皮鱼类分化出了软骨鱼和硬骨鱼两大分支。软骨鱼便是我们所熟悉的鲨、鳐、魟、银鲛等。硬骨鱼类则在志留纪早期又分化为辐鳍鱼和肉鳍鱼两大类。

作为软骨鱼，鲨鱼的大部分骨骼都由是软骨，很难保存，但牙齿由更坚硬的牙本质构成，因此鲨鱼的大部分化石都是牙齿。图源：Natural History museum

随后，在泥盆纪，肉鳍鱼类中的四足形类（Tetrapodomorpha）登上陆地，最终趾取代了鳍，真正意义上的四足动物才就此出现。如今时过境迁，肉鳍鱼类日趋衰退，四足形类下的鱼类成员凋亡殆尽，但四足动物却统治着陆地上的每一个角落。

从鱼一步步到四足动物，这是一个耗时漫长的渐变过程

图：biologynotesonline.com

所以显而易见，包括人类在内的四足动物，与所有鱼类都不是并列关系，只是鱼类在长期的演化过程中形成的成千上万个分支之一，深深嵌套在鱼类的谱系内部。

现存的鱼类中，与我们关系最近的是肺鱼，其次是印度洋和太平洋深海中的拉蒂迈鱼，然后是鲤鱼、鲫鱼等辐鳍鱼，再是软骨鱼类，往后才排到七鳃鳗和盲鳗所组成的圆口类……

拉蒂迈鱼属于空棘鱼类。空棘鱼曾被认为已经灭绝了6600万年，直到堪称“活化石”的拉蒂迈鱼被发现。图源：Finder University | YouTube

由此来看，有些鱼跟人之间的关系，其实比鱼跟鱼还要近得多，却都被淹没在“鱼类”这一通用名称之下。

许多现代的分类学家认为，在演化这棵大树上，我们不能只是剪下几根零散树枝，拼凑到一起便称为一类生物。一个分类阶元中，应该包括一个最近的共同祖先及其产生的全部后代（如下图a），这样才能真正体现出它们之间的亲缘和演化关系。

三张图中，只有(a)的分类包括了共同祖先B的全部后代C-H。(b)中E、G没有最近的共同祖先，(c)则没有包含祖先A的全部后代。图源：mun.ca

选取部分物种建造的系统树，砍掉哺乳动物、鸟类等四足动物分支后，散装的“鱼类”明显不符合条件。图源：Chris T. Amemiya et al. | Nature

当我们回顾鱼的定义及它们在系统树上的位置时，我们会发现，没有四足动物的鱼类变得零零散散，满足不了这个要求。因此从分类学的角度来看，“鸟类”存在，“哺乳类”存在，甚至“软骨鱼”、“辐鳍鱼”也存在……

但“鱼”这个分类阶元，却不真正存在。

如果鱼存在呢……

当然，我们也可以转变一下思路——如果鱼“存在”呢？那就需要我们把四足动物也算作鱼。至此，我们不妨大大方方承认：我们自己其实就是一种“鱼”。

原来我们是“人鱼”！

肉鳍鱼祖先脱离了水，退化了鳃，将鳍转变为四肢，经过近四亿年的漫长演化，造就了千姿百态的四足动物，当然也包括我们人类。世界上最早的四足形类化石，奇异东生鱼就出土于我国云南，可见我国曾经在四足形类的登陆过程中或许占有着关键地位。

奇异东生鱼复原图，奇异东生鱼是目前已知最早、最原始的四足形类，生活在距今4.09亿年前的云南昭通。图源：中国科学院古脊椎动物与古人类研究所

“鱼不存在”乍听很荒谬，但从更大的角度来看，它提醒了我们：每个物种之间都不是分割的，而是紧密联系在一起。在地球生命大家族中，人类也只是其中的一份子，我们不是什么天之骄子，仅仅只是生命之树上的一个小小旁支。

要在树上找人类的同学，请放大使劲儿往右边看……

图源：evogeneao

当然，“鱼不存在”只是分类学上的一种情况，“爬行动物”等类群也存在类似的问题。在这个世界上有许多约定俗成的概念，并非一切都要遵循严格的分类学观点。

在思考过后，我们最终看山是山，看水是水，看鱼也仍是鱼。在日常生活中，大家还是可以大方地说一句：鱼就是鱼，鱼本就存在！

最后大家再来吸个鱼吧

撰文 | 达达

部分图源 | 图虫创意

微信编辑 | 阿矢