人类拥有灵敏听觉的秘诀在于中耳——由包鼓膜室、传导声音的三块听小骨和通向口腔的咽鼓管等构成,精准传递着每一次振动带来的声音。这样精密的“设备”是怎样演化出来的?
此前,已经有充分证据证明,人类的中耳是从鱼类的喷水孔演化而来。喷水孔是一些低等鱼类(如鲨鱼)具有的结构,位于眼睛后面,具有喷水或吸水的功能。
喷水孔又从何演化而来?古生物学家很早以前就推测,喷水孔是鱼类的鳃退化后形成的结构,早期鱼类的第一鳃裂应该尚未退化,还具有交换气体的功能。但古生物学家一直没有找到化石证据证明这种猜测。鳃裂是指咽部两侧一系列成对的裂缝,具有交换气体的功能。人类在胚胎时期也存在鳃裂,后随着发育逐渐消失。
2017年,一个国际研究团队在云南省曲靖市采集到了一种宽甲鱼化石。最新研究发现,它的第一对鳃裂位于眼睛后,而不是像其他鱼类一样位于咽部两侧。而且鳃裂中存在完整的鳃丝印痕,证明这是具有正常呼吸功能的鳃。
这说明宽甲鱼的鳃裂已经有演变为喷水孔的迹象,但功能还未退化,印证了古生物学家的猜测:鳃裂是原始鱼类用于呼吸的器官,后来第一对鳃裂位置逐渐发生改变,功能退化,成为喷水孔。喷水孔又逐渐演化出呼吸空气的功能,也许正是这种功能转变让鱼类适应了陆地生活。而登上陆地后,更高效的呼吸器官出现,喷水孔则逐渐演化为我们的中耳。
换句话说,鱼类祖先曾经用我们的耳朵来呼吸,多么奇妙的生命演化!
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