肉鳍鱼总纲 (学名 :Sarcopterygii ,英語 :lobe-finned fish )是硬骨鱼类 的一个演化支 ,与辐鳍鱼 互为姐妹群 。肉鳍鱼的特点是鳍 的主体是一个内有多关节 内骨骼 (附肢骨骼 )和骨骼肌 的附肢 (而不像辐鳍鱼那样是仅有皮肤 覆盖棘骨 的折扇 形鳍),在胸鳍 和腹鰭 的基部有胛骨 和强劲的肌肉与肋骨 相连,和之後四足動物 的四肢 同源 。此总綱之下包括腔棘魚綱 及肺鱼四足纲 [ 1] [ 2] ,而所有陆地脊椎动物都演化 自肺鱼四足纲 中的四足形类 。
演化
肉鳍鱼最早出现在距今4.23亿年前的志留纪 晚期,在石炭纪 和二叠纪 时期兴盛并成为淡水生态系统 的顶级物种 ,但在二叠纪末大灭绝 中受到重创,大部分于距今6500万年前的晚白垩纪 绝种 。其中的腔棘魚 曾被认为完全灭绝,直到1938年才在非洲 东南的印度洋 深海捕捉到现生 的活体,之後並在印度 等地區多次被發現而證實仍然存活於深海中,目前仅存一目二种,即矛尾鱼 ,被認為是鱼类中的活化石 。
目前已知體型最大的肉鰭魚為石炭紀時期蘇格蘭 的希氏根齒魚 ,體長可超過7米(23英尺)。現存體型最大的腔棘魚為西印度洋矛尾魚 ,體長可達2米(6英尺7英寸),體重可達110公斤(240英磅);體型最大的肺魚 為非洲肺魚科 ,體長同樣可達2米(6英尺7英寸),重量可以達到50公斤(110英磅)[ 3] [ 4] 。
分子遺傳學 表明,包括人类 在内的陆生 脊椎动物 (四足动物 )都屬於這一演化支 ,依據化石 研究推測,有可能是在大约 3.6 亿年前从肉鳍鱼类中的類似蝶柱鱼 的祖先演化而来[ 5] [ 6] 。四足类祖先的鳔 因直接从空气 进行气体交换 的能力变强逐渐演化成了肺 ,因此更适应泥盆纪晚期遍布湿地 的河岸带 生态位 ,其两对硬骨 化的偶鳍也逐渐演化成了更强健的四肢 。而志留纪—泥盆纪陆地革命 后空气含氧量持续提升,加上之后泥盆纪末大灭绝 中普遍水体缺氧 造成的筛选压力 更有利那些能直接呼吸空气的族群,使得幸存的四足形类 (坚头类 )最终演化成出原始的两栖动物 。而由于两栖动物中离片椎类 的强势,使得其它被边缘化的两栖动物不得不去适应更远离水体的生态位,其中一支——爬行形类 最终演化出了可以完全脱离水体进行繁殖的羊膜动物 。这些羊膜动物很快分化出合弓类 和蜥形类 两大演化支,并在石炭纪雨林崩溃事件 后的二叠纪成为优势的陆生动物,其中一些还在三叠纪 先后返回水域生态系统 成为海洋爬行动物 。
分類
腔棘魚綱
西印度洋矛尾鱼
腔棘魚綱 分为腔棘目 和爪齒魚目 。其中爪齒魚目 生活在四亿年前左右,已灭绝。现仅存腔棘目 下矛尾鱼 ,被称为“活化石 ”。
肺鱼四足纲
肺鱼四足纲 (Dipnotetrapodomorpha)除了包含現存的肺魚綱 和四足形上綱 ,也包含史前的爪齒魚類 ,而扇鳍纲 則是個只包含前兩者的泛群 、但不包含爪齒魚類。肺鱼四足大纲與扇鳍類 的關係取決于爪齒魚類的地位,如果爪齒魚類較接近肺魚四足類而不是棘腔魚綱,則扇鳍類為肺魚四足類的下級分支;如果爪齒魚類不屬於這里,則肺鱼四足大纲可能成為扇鳍纲的異名 :
种系发生学
依照 2017 年《硬骨鱼支序分类法 》,本总纲与其它現生 硬骨鱼 的演化关系如下[ 1] [ 7] :
参考文献
^ 1.0 1.1 Betancur-R, Ricardo; Wiley, Edward O.; Arratia, Gloria; Acero, Arturo; Bailly, Nicolas; Miya, Masaki; Lecointre, Guillaume; Ortí, Guillermo. Phylogenetic classification of bony fishes . BMC Evolutionary Biology . 2017-07-06, 17 : 162 [2019-01-13 ] . ISSN 1471-2148 . doi:10.1186/s12862-017-0958-3 . (原始内容 存档于2019-03-22).
^ Betancur-R, R., E. Wiley, N. Bailly, M. Miya, G. Lecointre, and G. Ortí. 2014. Phylogenetic Classification of Bony Fishes --Version 3 (存档副本 . [2015-08-09 ] . (原始内容 存档于2015-08-14). ).
^ Froese, R. & Pauly, D. (eds.) (2009). Lepidosirenidae . FishBase . Version 2009-01.
^ Protopterus aethiopicus 互联网档案馆 的存檔 ,存档日期2011-08-03.. Fishing-worldrecords.com
^ 人类祖先可能是一种4亿年前的原始肉鳍鱼 互联网档案馆 的存檔 ,存档日期2013-08-31.
^ 发现无孔鱼、弥曼鱼和蝶柱鱼 . [2017-02-02 ] . (原始内容 存档于2019-08-07).
^ Betancur-R., R., R.E. Broughton, E.O. Wiley, K. Carpenter, J.A. Lopez, C. Li, N.I. Holcroft, D. Arcila, M. Sanciangco, J. Cureton, F. Zhang, T. Buser, M. Campbell, T. Rowley, J.A. Ballesteros, G. Lu, T. Grande, G. Arratia & G. Ortí. 2013. The tree of life and a new classification of bony fishes . PLoS Currents Tree of Life (页面存档备份 ,存于互联网档案馆 ). 2013 Apr 18.