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一個3.65億年前的前肢的發現正在幫助科學家更好地理解古代生物如何從水生過渡到陸地。 今天發表在《科學》雜誌上的一份報告描述了這塊化石,它代表了魚鰭進化成脊椎動物肢體的中間階段。
芝加哥大學的尼爾·H·舒賓和他的同事從賓夕法尼亞州中北部一條高速公路的一側,在一塊磚頭大小的紅色砂岩中發現了這塊骨頭。 這些層狀岩石是追溯到晚泥盆紀時期的河流系統的遺蹟。“我們知道這是一塊肱骨,”該研究的合著者、芝加哥大學的邁克爾·I·科茨回憶說,“但它是一種完全不同的型別。我們以前從未見過這樣的肱骨。” 例如,與同一年齡段的其他四足動物的解剖結構相比,科學家報告說,這裡有一個很大的空間用於胸肌附著。 這種額外的肌肉力量將使運動類似於臥推或俯臥撐。 基於肌肉的明顯大小和範圍,作者假設肱骨在動物的支撐和運動中發揮了重要作用。
這些發現表明,支撐身體的能力比以前認為的更為古老。 科茨說:“這意味著我們認為為了適應陸地生活而進化的許多特徵最初是在水生生態系統中生活的魚類中進化出來的。” 從同一地點發現的其他化石表明,這條水道是各種動植物的家園。 前肢本可以使動物沿著河床底部推進自身,或者將頭部抬出水面。 在一篇隨附的評論中,劍橋大學的詹妮弗·A·克拉克指出,泥盆紀的四足動物“可能沒有有效地行走,但它們的運動方式肯定有所不同,因為它們使骨骼和感覺器官適應了從水中出現的挑戰。”