Science：下巴从何而来？中国科学家放Science揭示奥秘

导语：10年初21日，中的国科学知识院古代脊椎类动物与古代人类所分析组分析员赵荣与荷兰柯尼斯堡大学阿尔伯格协同团队在国际上首次提出批评全齿盾皮鱼是类与海生是类的上牙下齿骨、从前上牙下齿骨及下齿骨与原齿盾皮鱼是类的颈部棘刺是相异的分析方法，将人类所的牙下齿骨向从前长期以来追溯最更为早的有齿脊椎类动物——原齿盾皮鱼是类中的。生态复原上图，在4.23亿年从前寒武纪古代海洋中的畅游的劳氏金龙鱼是（Qilinyu rostrate）（杨定华绘）如果以举例来说施力的大小为标准，再折算扔掉神经总重量差异，人脸上最强的神经是大便肌，它由臀部（牙齿的通指为，Jaws）和臼齿包含。那我们的臀部究竟从何而来呢？在最近的一项另据中的，来自中的国和荷兰古代人类学家将臀部的来源追溯了灭绝的鱼是类牙齿上，除去了科学知识界在脊椎类动物齿演化过程认识上一个大的盲区。劳氏金龙鱼是揭秘脊椎类动物齿演化过程之路10年初21日，中的国科学知识院古代脊椎类动物与古代人类所分析组分析员赵荣（Min Zhu）与荷兰柯尼斯堡大学阿尔伯格（Per E. Ahlberg）协同团队在《科学知识》（Science）刊物上另据了一种4.23亿年从前的寒武纪盾皮鱼是——劳氏金龙鱼是（Qilinyu rostrate），填充了海生是式的全齿与盾皮鱼是式的原齿两种静止状态相互之间的共通点学国与国，在国际上首次提出批评全齿盾皮鱼是类与海生是类的上牙下齿骨（maxilla）、从前上牙下齿骨（premaxilla）和下齿骨（dentary）与原齿盾皮鱼是类（Silurian placoderm）的的颈部棘刺是相异的分析方法，将人类所的牙下齿骨向从前长期以来追溯最更为早的有齿脊椎类动物——原齿盾皮鱼是类中的。脊椎类动物细胞膜质牙下齿骨的演化过程之路（Brian Choo绘）全齿鱼是，一条令人震惊瞠目结舌的鱼是赵荣分析员是脊椎类动物演化过程与人类所起源重点的实验室主任，主要从事现代脊椎类动物起源、演化过程及相关生物劳氏、古代类动物地理学分析。早在2013年，其分析团队并从未在Nature刊物上刊发，另据了他们在中的国贵州省古代老的寒武纪地层中的发掘出的一条留存完好的古代鱼是，他们将其命名为“初始全齿鱼是”（Entelognathus primordialis），后者是全齿盾皮鱼是类的第一个核心人物初始全齿鱼是，在古**物学上的不可或缺意义，类似于始祖似、游走虎鲸和临近古代猿等津津乐道的“发挥作用头颅骨”。简化的系统发育树，展示了细胞膜质牙下齿骨从盾皮鱼是类原齿方式在到海生是类全齿方式在的演变脱氧核糖核酸。棕色眼睛剪影上图都是无齿的有齿类干群（甲胄鱼是类），绿色眼睛剪影上图都是有齿的有齿类干群（盾皮鱼是类），蓝色眼睛剪影上图都是有齿类冠群。红色圆点指示口内的位置，棕色圆点指示头与躯甲的重合。“全齿鱼是”被专指“一条令人震惊瞠目结舌的鱼是”，并被誉为“过去百年最不可或缺的头颅骨发掘出之一”。最近另据的劳氏金龙鱼是既拥有能具体无误地将它归入全齿盾皮鱼是类的特征，外形上又在很多之外与并从未发掘出的初始全齿鱼是有很小不同，充分体现了全齿盾皮鱼是类的多样化程度。劳氏金龙鱼是正型标本(IVPP V20732)照片，肩贴上图（A），腹贴上图（B），侧贴上图（C）在这篇文章中的，赵荣分析团队对金龙鱼是的头颅骨进行了高精度CT显像，并仔细地将上面块脊椎在计算机中的重建为三维模型。经过反复对比分析他们发掘出，金龙鱼是和全齿鱼是一样，并从未不具上牙下齿骨与从前上牙下齿骨分成的上齿。但是，金龙鱼是还未演化过程出全齿鱼是和海生是都有的、包裹着牙齿底部的一新作骨片，它的牙齿只有上面简单的下牙下齿骨，这块下牙下齿骨还留存着明显卷入口内内的部分，而不像全齿鱼是与后来的海生是一样，口内内部分只剩下一条窄的咬合面。金龙鱼是的牙下齿骨共通点其实处于全齿鱼是和其他更为更为早盾皮鱼是类相互之间的静止状态，它有一副“不完全的全齿”。它展现了齿现代演化过程的一个中的之间静止状态：金龙鱼是的齿并从未重聚盾皮鱼是类的更为早方式在，进入新的演化过程阶段，细胞膜质骨片开始向口内外延伸，包裹并加固颈部，但还从未达到全齿鱼是的充实程度。这全面性揭示了全齿方式在的演化过程心路历程，建起起海生是类的上牙下齿骨、从前上牙下齿骨和下齿骨与盾皮鱼是类的三对颈部棘刺的相异父子关系。人类所的牙下齿骨不仅能追溯海生是类和全齿鱼是，更为可以追溯我们更为古代老的远祖——原齿盾皮鱼是类中的。纵观整个生命演化过程史，重大演化过程事件往往是飞跃式的，在地质时之间的复杂性下转瞬即逝，因而必须在头颅骨记录中的留存下来，造成了生物一般来说之间大量的共通点国与国和演化过程缺环。时代越是久远，这些国与国和缺环也就越多越大。偶尔，我们必须幸运地见到一些填补这些国与国和缺环的发挥作用头颅骨，它们打开一扇扇难得的窗口内，让人类所没能一窥演化过程的奥妙。随着寒武纪贵州正正的古代鱼是王朝中的更为多发掘出浮出水面，还有更为多演化过程史诗的残简断章确有补完。从鱼是到人的牙下齿骨演化过程心路历程长有上牙齿的鼻子是人类所进食、换气、交流的不可或缺器官，也都从鱼是到人全部有齿脊椎类动物的共同特征。人的上下牙下齿骨特征似乎非常适合于，然而实际上，它们经过了曲折适合于的演化过程心路历程，才事与愿违变成今天的看上去。 上牙齿从鳃弓演化过程而来，较早由体内的软组织分成。在漫长的演化过程心路历程中的，来自腺体的骨片（细胞膜质骨）渐次重新占领上牙齿，加固并取代了更为早牙下齿骨的作用。正是有这些后来牙下齿骨的加入，才肇始了真骨鱼是类能伸长摄入食物的鼻子，共通点多样的似喙，和骆驼的巨齿长牙等等适合于的口内部特征，也事与愿违构成了人类所的牙下齿骨，而来源于软组织的更为早牙下齿骨溶质则从未即便如此到下巴里，成听小骨，包含了听觉系统的一部分。 人类所的牙下齿骨可以比较清楚地长期以来追溯我们的更为早海生是血缘中的。三对主要的牙下齿骨，有数从前上牙下齿骨（在人类所中的仅存孑遗）、上牙下齿骨和下齿骨位于口内的外缘，与面部其他脊椎紧邻。在更为早的海生是中的，这些外缘牙下齿骨下方还有犁骨、翼骨、冠状骨等一新作牙下齿骨，它们以从前不具咬合新功能，但经过长期演化过程在人类所中的并从未消失或退入鼻咽腔内。我们将海生是类这种较适合于的，由许多骨片分成的牙下齿骨专指“全齿静止状态”。全齿静止状态是如何演化过程而来的？由于过去未在海生是类外的大类人猿中的发掘出过这种方式在的牙下齿骨，这个关键问题长期以来未不得而知答案。软组织鱼是类的牙下齿骨全部由软组织包含，未任何细胞膜质骨的加强；而像邓氏鱼是那样的典型盾皮鱼是类牙下齿骨，专指“原齿静止状态”，虽然并从未有细胞膜质骨来源的从前上颚片、后上颚片和下颚片三对棘刺，但它们都位于口内腔下方，与面部其他脊椎非常相连。初始全齿鱼是并从未确定无疑地确实，从盾皮鱼是类的一支演化过程出了海生是类。那么，盾皮鱼是的三对颈部棘刺与海生是的牙下齿骨是否也有演化过程上的联系呢？按位置看，这三对棘刺应该相当于海生是类的下方牙下齿骨，但后者的数量远远正因如此三对。所以之从前提出批评的全齿起源分析方法看来，盾皮鱼是类的三对下方颈部脊椎在盾皮鱼是到海生是的演化过程过程中的取走了，全齿静止状态中的所有的牙下齿骨，有数侧面和下方新作，都是重新演化过程而来的。显然，这一分析方法所需牙下齿骨发生很小的改变和整合，而在多数情况下，演化过程更为略显修修补补式的保守渐进。相比，第二种可能的分析方法就更为直截了当：盾皮鱼是类的三对下方颈部脊椎下部旋转，变成了全齿静止状态中的的侧面三对外缘牙下齿骨，海生是只是新演化过程出了下方新作的牙下齿骨。全齿鱼是并从未演化过程出一套近乎完整的海生是方式在全齿静止状态牙下齿骨，而与其他盾皮鱼是类的牙下齿骨完全不同，这就留下了一处明显的演化过程缺环。要在上述分析方法中的作出可选择，反问全齿静止状态从何而来的关键问题，还所需一副比全齿鱼是更为更为早的齿。Science Perspective刊发《齿之初》值得一提的是，《科学知识》刊物在同期的论者栏目（Perspective）中的专门配备了古代脊椎类动物学会主席、澳大利亚弗林德斯大学查尔斯·朗（John A. Long）教授题为“《齿之初》（First jaws）的华尔街日报文章。评述指为，直到现在，盾皮鱼是类太大深受演化过程人类学家重视，然而来自中的国的新作发掘出正改变这一认知，结果显示盾皮鱼是类成理解脊椎类动物的眼睛结构如何演化过程的关键。详见：本文另据概述生物通、新华社、中的国科学知识院古代脊椎类动物与古代人类所分析组等。更为早注解：John A. Long.The first jaws.Science .21 Oct 2016Min Zhu1,2,*, Per E. Ahlberg3,*, Zhaohui Pan1,2, Youan Zhu3, Tuo Qiao1, Wenjin Zhao1, Liantao Jia1, Jing Lu1.A Silurian maxillate placoderm illuminates jaw evolution.Science.21 Oct 2016