記者從中國科學院古脊椎動物與古人類研究所獲悉，該所盧靜研究員帶領的中澳研究團隊首次在蘇格蘭以外地區發現了約4億年前的古椎魚化石，將這一早期脊椎動物的年代記錄提前了約1000萬年，并通過CT掃描與三維重建全面還原了古椎魚的腦顱結構，為破解古椎魚身世之謎提供了關鍵證據。

　　《國家科學評論》封面報道南方古椎魚研究。（中國科學院古脊椎所供圖）

　　相關研究成果近日以封面文章形式在學術期刊《國家科學評論》發表。該期刊同期評述指出：“這項工作不僅解答了困擾古生物學界上百年的謎團，也為理解早期脊椎動物的多樣性與演化提供了全新視角。”

　　古椎魚是一種體長只有幾厘米的小型魚類，身體呈鰻形，自1890年起已有數千件標本集中發現于蘇格蘭地區，這些標本顯示的古椎魚骨骼特征與其他魚類均相去甚遠。從無頜的盲鰻到肉鰭魚類的幼體，古椎魚在一百多年時間內被不同研究者歸入過幾乎每一個魚類門類，至今仍無定論，它一直被視為“最神秘的早期脊椎動物”之一。

　　此次發現的古椎魚化石位于澳大利亞昆士蘭州喬治娜盆地，地層年代約為距今4億年的早泥盆世埃姆斯期，研究團隊將其命名為“南方古椎魚”。與其共生的還有無頜類、有頜盾皮魚、早期鯊魚、棘魚類及多種硬骨魚類。

　　南方古椎魚化石照片（左）、三維重建（中）及各骨片生活位置恢復圖（右）。（中國科學院古脊椎所供圖）

　　盧靜介紹，南方古椎魚雖保存零散，但經酸處理后，顯示出三維立體保存的腦顱與礦化組織結構。研究團隊通過高精度CT掃描與三維重建，首次全面還原了古椎魚的腦顱結構（包括腦腔、三對半規管及神經通道），提供了判斷其系統發育位置所需的關鍵形態學證據。

　　基于最新形態學數據的系統發育分析顯示，古椎魚可能屬于軟骨魚類（如鯊魚與鰩魚）譜系，而非部分早期研究假設的四足動物干群。

　　此外，研究團隊還開發了全新的跨平臺體數據重建方法，實現了古椎魚腦顱的高效重建與交叉驗證。“這一技術的建立有望廣泛應用于古生物CT數據的深度解析與三維重建和數據共通與交叉驗證。”盧靜說。（記者溫競華）