盾皮鱼纲 (學名 :Placodermi )是一类已经滅绝的史前 鱼类 ,出现于4.39億年前的古生代 志留纪 早期[ 1] [ 2] ,在泥盆纪 成为水域生态系统 的优势物种,共繁衍了近7000萬年,最终於3.59亿年前的泥盆纪晚期灭绝事件 中全部绝灭 [ 3] 。盾皮魚類是最早占据顶级 生态位 的脊椎动物 ,因头部和胸部覆盖骨甲故得名。盾皮鱼类也是最原始的有颌鱼类 ,其颌骨 是由嘴部后方的第一对鳃弓 演化而来的。
2005年8月,约翰·A·朗 (John A. Long)及其野外考察队对戈戈 (Gogo)站高地草地的考察中,发现带有矿化脐带 及胚胎 的盾皮鱼化石[ 3] ,这个发现颠覆了以往對繁殖 和体内受精 起源的認識[ 3] 。
化石纪录
粒骨鱼 (Coccosteus )的身體構造示意圖
副雲南魚 ,一種發現於雲南 的胴甲魚
最早的可确认的盾皮鱼生活在晚期志留纪。盾皮鱼在泥盆纪末全部灭绝。最早一批志留纪盾皮鱼化石发现于中国 ,主要是节颈鱼目 和胴甲鱼目 。显然盾皮鱼起源分化于泥盆纪以前,可能在志留纪早期或中期,尽管更早的盾皮鱼化石还没有被发现。志留纪的盾皮鱼化石往往是一些骨甲碎片,有些种的分类命名也十分不可靠。
有些古生物学家认为志留纪盾皮鱼的生活环境可能不利于化石保存,并不是真的很少。这个假说也解释了在泥盆纪早期大量盾皮鱼的出现。
与志留纪形成反差的是,在泥盆纪,盾皮鱼在各种水生生态系统中占优势,包括海水和淡水。尽管如此,盾皮鱼在泥盆纪末全部灭绝,没有一个种存活到石炭纪 。
中国的盾皮鱼化石较为丰富,主要是节颈鱼目 、胴甲鱼目 和瓣甲鱼目 。在中国还发现了许多早期的盾皮鱼化石,尤其是在泥盆纪早期地层中发现了属于基干胴甲鱼目的云南鱼类 (Yunanolepiformes)和始突鱼类 (Procondylopeformes),这在世界其他地方没有发现过。近来又在云南 发现了志留纪的胴甲鱼目化石,说明胴甲鱼目起源于东亚 。
生活方式
盾皮鱼类是泥盆纪最占优势的水生脊椎动物。许多盾皮鱼都是掠食者 。大多數盾皮鱼生活在底部,因为骨甲实在太重。有些盾皮鱼,主要是节颈鱼目生活在中上层水域,是敏捷的掠食者。目前已知最大的节颈鱼目,邓氏鱼 (Dunkleosteus telleri ),有8米长,被认为在全球范围内有分布。目前在欧洲 、北美 、摩洛哥 等地区发现了它的化石。有一些小型的节颈鱼目,比如说Fallacosteus和Rolfosteus,有弹头型的头部骨甲,说明许多节颈鱼目都擅长游泳。
分類
对于将盾皮鱼类的分类,有多种说法。有些学者认为盾皮鱼属软骨鱼类,所以将其置于软骨鱼纲 下,作为一个亚纲。也有将其置于鱼纲 (Pisces)下。更多的是将盾皮鱼纲直接置于脊椎动物亚门 或是有颌下门 (Gnathostomata)之下。
海因茨氏斯坦鱼(Stensioella heintzi )
目
特征
†胴甲魚目
頭和軀幹前部被有骨甲,頭甲和軀甲均由對稱排列的甲片組成;頭甲以關節同軀甲相連;眼位於頭的背面,兩眼靠近;胸鰭呈槳狀,分成兩節或不分節,表面被有甲片,以活動關節同軀甲相連;尾歪型;一或兩個背鰭;感覺管為開溝式,位於甲片表面。
†节颈鱼目
頭部與胸部皆覆蓋有堅硬的骨甲,颈部骨甲有关节联接。
†葉鱗魚目
擁有堅硬的甲冑,但是型態與硬鮫目相異。眼睛生於頭頂,可能已經退化。
†褶齒魚目
頭部與眼睛大,胸鰭發達,齒板厚且呈鳥喙狀,脊索發達。
†硬鲛目
†瓣甲鱼目
†假瓣甲鱼目
†棘胸鱼目
†布林达贝拉鱼目
†史天秀鱼目 (? )
† 奇迹秀山鱼[ 4]
奇迹秀山鱼(Xiushanosteus mirabilis )是目前已知时代最早的、头尾完整保存的有颌鱼类。化石发现于中国重庆市兰多维列统特列奇阶,距今约4.36亿年,是探究颌起源和有颌鱼类早期演化最重要的化石证据之一。
滅绝
什么彝民鱼(Yiminaspis shenme )
罗佛鱼
格陵兰鱼
一般認為,盾皮鱼类是在與新進化出的硬骨鱼类 和软骨鱼类 的競争中衰弱並滅绝的。也有認為是環境变化所致。和非鸟恐龙 一样,盾皮鱼在泥盆纪末的全部灭绝也有诸如小行星撞击 等说法。
参考文献
坡塘鱼
^ 1.0 1.1 Wang J Q .THE ANTIARCHI FROM EARLY SILURIAN OF HUNAN[J].Certebrata Palasiatica, 1991.
^ 2.0 2.1 Zhu M , Zhao W , Jia L .Placoderm jaw bones from the Xiaoxiang Fauna (Ludlow, Silurian) and the dentition of Early gnathostomes[C]//70th Anniversary Meeting of Society of Vertebrate Paleontology, 2010.
^ 3.0 3.1 3.2 Long, John A. 谁最先享受了鱼水之欢 . 环球科学 . 2011, 62 : 23–27 [2017-11-07 ] . (原始内容存档 于2021-02-13) (中文(简体)) .
^ Zhu, You-an; Li, Qiang; Lu, Jing; Chen, Yang; Wang, Jianhua; Gai, Zhikun; Zhao, Wenjin; Wei, Guangbiao; Yu, Yilun; Ahlberg, Per E.; Zhu, Min. The oldest complete jawed vertebrates from the early Silurian of China . Nature. 2022-09, 609 (7929) [2022-10-21 ] . ISSN 1476-4687 . doi:10.1038/s41586-022-05136-8 . (原始内容存档 于2022-10-19) (英语) .
扩展阅读