中国科学院团队发现2.56亿年前邵阳棘鳞鲨化石 系中国二叠纪地层首次发现
记者6月25日从中国科学院古脊椎动物与古人类研究所获悉,吴飞翔研究员团队与合作者在湖南邵阳动物群中发现二叠纪棘鳞鲨化石,并将其命名为新种邵阳棘鳞鲨。该化石距今约2.56亿年,是中国二叠纪地层中首次发现的棘鳞鲨化石,为认识二叠纪大灭绝前夕软骨鱼类的多样性演化提供了新材料。
化石形态:前缘小棘超40枚
邵阳棘鳞鲨化石保存为皮齿印痕,标本高约3厘米至4厘米,整体狭长呈三角形。最显著的特征是其前缘发育超过40枚小棘,数量明显多于已知相近种类;后缘则排列有紧密的梳状突起。皮齿印痕是棘鳞鲨唯一留存于地层的化石形态,其完整身体结构至今未知。
“棘鳞鲨是一类分类位置仍未确定的神秘软骨鱼类,目前仅发现孤立保存的皮齿化石。”吴飞翔研究员介绍。
邵阳动物群:大灭绝前夕的生态窗口
研究团队在二叠纪邵阳动物群中初步考察发现,该动物群包含头足类无脊椎动物以及若干鱼类——包括软骨鱼类和硬骨鱼类中的“古鳕类”、龙鱼类等。生物地层证据显示,该动物群形成年代仅早于二叠纪末大灭绝约500万年。
- 头足类无脊椎动物
- 软骨鱼类(含棘鳞鲨)
- 硬骨鱼类中的“古鳕类”、龙鱼类
神秘类群:曾被认为形似海中刺猬
棘鳞鲨是已灭绝的软骨鱼类,其完整形态仍不得而知。前人研究中曾认为棘鳞鲨外形像一只海中的刺猬。此次发现的邵阳棘鳞鲨皮齿保存了较为丰富的解剖学信息,为探究二叠纪末大灭绝前夕软骨鱼类多样性提供了关键线索。

邵阳动物群化石揭示二叠纪末大灭绝前夕生态更替
研究人员在邵阳动物群的化石组合中,发现了一处记录二叠纪末大灭绝前夕海洋生态系统的罕见图景。该动物群保存了两种演化命运截然相反的鱼类——棘鳞鲨与龙鱼类——在同一区域的交汇瞬间,构成地质史上新旧更替的“生态交接区”。
棘鳞鲨:具古生代特征的软骨鱼
棘鳞鲨属于具有古生代特征的软骨鱼类。尽管其在二叠纪末大灭绝中幸免于难,但在随后的三叠纪迅速走向灭绝。与其形成对比的是,同处邵阳动物群中的龙鱼类,在该次大灭绝后则迅速辐射演化。
前人研究中对于棘鳞鲨的想象,有观点认为它仿佛是海中刺猬。(吴飞翔供图)
未来研究关键:原位保存的完整化石
吴飞翔团队指出,未来棘鳞鲨研究的关键仍在于发现原位保存的完整化石材料。后续更精细的显微结构研究,以及功能形态学、流体动力学模拟,也有望帮助检验其梳状和棘状结构是否与防御、游泳控制或滤食有关。
- 邵阳动物群保存了二叠纪大灭绝前夕两个演化命运截然相反的类群的交汇瞬间。
- 棘鳞鲨的三叠纪灭绝速率与龙鱼类的辐射演化形成鲜明对比。
(注:素材中“棘鳞鲨”为软骨鱼纲动物,其体表被有棘刺状鳞片,形态类似中世纪的铠甲,古人因此将其想象为“海中刺猬”。)
