大約5.3億年前,在寒武紀(jì)爆炸期間,海洋中的生物開(kāi)始演變成魚(yú)類(lèi)。直到3.75億年前,魚(yú)才開(kāi)始演變?yōu)殛懙鼐用?。古生物學(xué)家在一項(xiàng)新研究中,通過(guò)分析泥盆紀(jì)魚(yú)類(lèi)的古代化石附屬物,描述了鰭向四肢的過(guò)渡。
研究人員研究了泥盆紀(jì)晚期的三種物種,即Sauripterus taylori,Eusthenopteron foordi和Tiktaalik roseae,它們具有四足動(dòng)物的原始特征。研究人員在研究中使用CT掃描檢查化石,并根據(jù)觀察結(jié)果創(chuàng)建了鰭的數(shù)字3D重建。這是研究人員首次能夠構(gòu)建泥盆紀(jì)魚(yú)足整個(gè)鰭的3D模型。
研究人員使用該模型對(duì)三種泥盆紀(jì)魚(yú)足類(lèi)的真皮骨骼進(jìn)行了比較分析。他們發(fā)現(xiàn)鰭條比它們的魚(yú)腥魚(yú)簡(jiǎn)化了,鰭網(wǎng)也更小。發(fā)現(xiàn)鰭與由骨對(duì)制成的鰭射線不對(duì)稱(chēng)。
研究人員還發(fā)現(xiàn)Tiktaalik的背側(cè)射線和腹側(cè)射線存在差異,這表明肌肉從下鰭開(kāi)始延伸,例如手掌的底部。人們相信魚(yú)腳架利用這些肌肉支撐水下的重量。
該研究的主要作者托馬斯·斯圖爾特(Thomas Stewart)解釋說(shuō):“動(dòng)物從自由游泳,用腳蹼控制周?chē)乃?,逐漸適應(yīng)了推向水底表面的行為。”