■分類位置:盔甲魚亞綱,大窗魚科
■化石產地:雲南省曲靖市翠峰山
■層位與時代:西山村組,早泥盆世,大約4.19億年前
■命名人與命名年代:蓋志琨、朱敏,2007
如果給豐富多彩的古魚王國成員們畫一幅素描的話,那麼盔甲魚亞綱一定有著一個共同的特點,那就是戴著各式各樣、稀奇古怪的帽子。之前本欄目中已經出現的盔甲魚綱就有長孔盾魚(Dunyu longiforus)、劉氏鐮角魚(Falxcornus liui)和漫遊憨魚(Nochelaspis maeandrine)等,三者均屬於這個大家族中的真盔甲魚目。而今天要介紹的雙翼王冠魚(Stephaspis dipteriga),不同於戴著半圓、三角形頭甲的真盔甲魚目成員,而是顧名思義,有著王冠型的頭甲,是華南魚目中的一員。
盔甲魚亞綱包括4大單系類群,分別為漢陽魚目、真盔甲魚目、多鰓魚目與華南魚目,此外還擁有大庸魚科、秀甲魚科與昭通魚科3個處於基幹位置的科。多鰓魚目、華南魚目、秀甲魚科與昭通魚科又一起組成了多鰓魚超目。顧名思義,雙翼王冠魚所屬的華南魚目的成員主要分佈在我國雲南、廣西、四川與越南北部的早泥盆世洛赫考夫期至布拉格期的地層中。在志留紀晚期與泥盆紀早期,我國華南板塊處於接近赤道的低緯度地區,氣候溫暖,便於生物繁衍。同時,因為板塊內部裂陷構造與全球海平面上升,呈現出一種“山高水深”的狀況,當時的古生物遷移十分困難,游泳能力較弱的盔甲魚類也很難遊過深海。因此,盔甲魚類是一個種類繁多,具有強烈“土著色彩”的類群。此外,華南魚目也是盔甲魚類中最晚出現的成員之一,可能也代表了盔甲魚類的最後一次輻射演化。
雙翼王冠魚。A,一件不完整的頭甲,正模,外模,腹視;B,頭甲復原圖,背視。(A蓋志琨供圖;B據蓋志琨,2017重繪)
正如前文所說,與之前介紹的頭甲發育為半圓形或三角形,吻緣圓鈍或發育出吻突的真盔甲魚目不同,華南魚目以發育有長長的吻突為主要特徵,同時具有豌豆形、圓形或心臟形的中背孔,側向或向後延伸的角。雙翼王冠魚是華南魚目中大窗魚科的典型代表,大窗魚科名字中的“大窗”主要指的是頭甲背側具有背窗或側背窗的構造。雙翼王冠魚頭甲前生有細長的吻突,兩側帶有側向延伸的角,頗有幾分“左右舞干鏚”的威風。如果說常常以獵物身份出現在生態復原圖中的真盔甲魚目是古生代的群眾演員,那雙翼王冠魚所代表的華南魚目絕對是一出場就能讓人過目不忘的“臺柱子”。
一般來說,以真盔甲魚目為代表的“典型”盔甲魚亞綱成員與現生的鰩魚及比目魚等類似。它們的頭部都非常扁平,鼻孔與眼睛位於身體背側,嘴巴位於身體腹側。這樣的身體構造能夠讓真盔甲魚類方便地在水底觀察上方的情況,同時取食水底沉積的食物,展現出一種非常適合底棲生活的身體特徵。如果我們觀察華南魚目成員的身體構造會發現,無論是前伸的吻突,還是側向延伸的側突,都並不適用於這樣的底棲環境,那麼它們是怎樣生活的呢?
志留紀盔甲魚類化石點分佈。(孫智新據趙文金,朱敏,2014重繪,蓋志琨供圖)
在古生物研究中,對於擁有某些作用未知的性狀,我們一般會在現生的生物身上尋找相似的特徵進行觀察,從而推測它們的功能。現在普遍分佈於全球熱帶與亞熱帶淺海海域的鋸鰩屬(Pristis)就普遍擁有一個長長的、長滿鋒利吻齒的吻部。鋸鰩常常用這鋒利的鏈鋸攪動海底的沉積物,將潛藏其中的小動物擊傷並吃掉。雙翼王冠魚的吻突較為光滑,不一定能擔當起作為武器的重任,但是能將水底的有機顆粒物攪起從而方便取食。
在古生代海洋中,雖然掠食者們還沒有像中生代的爬行動物們一樣進行殘酷的“軍備競賽”,但盔甲魚類們依然擁有著不小的生存壓力。之前本系列曾經介紹過的鈍齒宏頜魚(Megamastax amblyodus),與早泥盆世廣泛發現的大型節肢動物板足鱟(Eurypterida)化石,都表明早泥盆世的曲靖地區同樣是掠食動物的獵場。因此,雙翼王冠魚的眼較之於真盔甲魚目更向兩側分開,這樣就具有更寬闊的視野。此外,雙翼王冠魚頭甲兩側的突起雖然不利於底棲生活,卻能在游泳過程中產生升力,輔助游泳。這些特徵都說明,以雙翼王冠魚為代表的華南魚目可能擁有更強的游泳能力,不是完全底棲的類群。
為什麼要強調盔甲魚類的“土著色彩”?
在生物學上有一個概念叫做生物地理區,意思是生物區系分佈的總體特徵是由地理變化導致祖先區系的分化所決定的。因此,在一定條件下,我們可以透過生物區系的分佈來反推地理變化,這也是古生物學在地史學上的重要應用領域。以盔甲魚為例,它們相對弱的游泳能力不足以在志留紀晚期與泥盆紀早期“山高水深”的環境下進行長距離的遷徙,因此可以用於作為識別華南板塊的一個特徵。而我們在新疆的塔里木盆地陸續發現了一些生活於志留紀的盔甲魚,這就可以說明在4億年前,塔里木與華南屬於同一個生物地理區系,兩地的地理位置非常接近。
羅彥超