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3D模型确认活腔棘鱼存在无功能的肺

在全球“活化石”物种的榜单上,腔棘鱼一直位列榜首,这种深海鱼甚至一度被认为已经灭绝。巴西科研人员最新发表的论文,通过3D模型确认了活腔棘鱼中存在肺,并证实该肺已不再具有实际功能,但这一发现有助于了解这种著名“活化石”鱼类4.1亿年前的古老祖先的生存方式。

腔棘鱼是一种大型肉鳍鱼,是现存最古老的鱼类之一。长期以来,它被认为在约6000万年前已灭绝,直到1938年,人们才在南非海边发现存活物种——西印度洋矛尾鱼(Latimeria chalumnae),从而获得“活化石”称号。与已化石化的物种相比,矛尾鱼缺少典型的“钙化肺”,后者被认为是对浅水环境的适应特征。科学家一直不清楚化石物种的钙化肺在现生腔棘鱼中是否有残余。

此次,巴西里约热内卢大学普鲁裸·布里托团队利用X射线断层扫描成像,成功重建了活腔棘鱼(西印度洋矛尾鱼)五个发育阶段的肺的3D模型。研究人员证实,虽然该物种早期胚胎中具有发育良好、可能发挥功能的肺,但在后续胚胎、亚成体和成体阶段,肺的生长显著减缓,最终退化并失去功能。

研究团队还报告称,在成年矛尾鱼退化的肺周围散布着小而柔软的“盘”状结构,与腔棘鱼化石的“钙化肺”相似。虽然这些结构在如今用鳃呼吸的腔棘鱼中已不再使用,但研究人员认为,在已化石化的物种中,这些“盘”曾参与调控肺活量,当后代物种适应深水环境后,其作用便消失了。

相关论文于9月15日发表在《自然-通讯》杂志上。

(责任编辑:泉水)