Chimaeras包括大约50种生物,世界各地已知为大鱼,兔鱼,鬼鲨,圣约瑟鲨或大象鲨。它们代表了现代脊椎动物生物多样性的四个基本部分之一。这些深水住的鱼与大型眼睛和牙板适合研磨猎物,远离好莱坞的嗜血杀手鲨鱼。
100多年来,他们着迷生物学家。哈佛大学的自然主义者塞缪尔·加曼(Samuel Garman)在1904年写道:“生物和灭绝的其他形式的结构和关系,很少有海洋动物与动物学家和古生物学家对Chimaeroids有着极大的兴趣。一个多世纪后,在奇马拉斯之间,最早的鲨鱼和化石记录中的其他早期的下颚鱼继续摧毁古生物学家。
奇马拉斯以与荷马所描述的神话生物的相似之处命名为“狮子前卫和蛇在后面,一只山羊在中间” - 是不寻常的。它们的解剖结构包括让人联想到鲨鱼,射线鳍鱼和四足动物的特征,它们的形状由硬化的软骨而不是骨形成。因为它们被发现在深水中,所以被认为很罕见。但随着科学家获得了探索更多海洋的技术,它们现在已经广为传播,但是它们的数量仍然不确定。
2014年的一项研究详细介绍了他们极度缓慢发展的基因组,发表在“ 自然”杂志上,对奇异佛氏菌感兴趣。在所有生活有脊椎动物的颚骨中,奇马拉斯似乎提供了最好的希望,找到关于人类和大白人最后共同祖先附近条件的信息档案。
像鲨鱼一样,也依赖于软骨,chimaeras很少化石。少数已知的早期动物化石与其后代非常相似。到目前为止,嵌合体进化记录主要由其特征性超矿化牙板的孤立标本组成。
该Dwykaselachus化石解决此问题。它最初是由业余古生物学家和农民Roy Oosthuizen发现的,当时他在20世纪80年代在南非的农场分裂了一块石块。根据在结节破损的表面可见的材料命名它的初始描述。它被精心地归档在开普敦的南非博物馆,在那里,它的辉煌等待着技术能够打开长期笼罩的秘密。
2013年,当威特沃特斯兰德进化研究所大学获得微型CT扫描仪时,南非古生物学卓越中心的合作伙伴和研究合作者罗伯特·盖斯博士开始扫描泥盆纪鲨鱼化石,同时他在罗得岛大学地质系。Coates鼓励他调查Dwykaselachus。
在表面上,Dwykaselachus似乎是一个symmoriid鲨鱼,这是一个奇怪的三千万年前的鲨鱼,他们以不寻常的背鳍刺,一些类似于繁荣的分支和其他超现实的熨烫板而闻名。
CT扫描显示,Dwykaselachus头骨非常完整,其中一个在化石化过程中没有被粉碎。这些扫描也提供了前所未有的脑部病例的内部视野。
“当我第一次看到它时,我很震惊,”Coates说。“标本是显着的。”
一位评论家评论的图像“几乎滴落数据”。
它们显示了一系列的标志性解剖结构,将标本标记为早期的嵌合体,而不是鲨鱼。脑壳保留关于脑的形状,主要脑神经的路径和内耳的解剖结构的细节。所有这些都表明,Dwyka属于现代的chimaeras。扫描揭示了这些鱼如何开始与鲨鱼共同血统分歧的线索。
约三亿六千万年前泥盆纪结束时,脊椎动物大面积灭绝,引起了软骨鱼的爆炸。Coates说,而不是现代鲨鱼,而是从这项研究中得出的结论表明:“这个新的生物多样性大部分是早期的奇异物。”
“我们现在可以说,结束泥盆纪灭绝后的软骨鱼的第一次辐射是大量的chimaeras。”Coates说。“这是我们今天遇到的一切,鲨鱼更加普遍。”
该研究“国际科学基金会”,国家科学基金会(NRF)/科学技术部南非古生物学卓越中心和NRF非洲起源程序。另外的作者还包括来自爱尔兰都柏林大学的John Finarelli和芝加哥大学的Katharine Criswell和Kristen Tietjen。
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