Science：下巴从何而来？中国科学家发Science洞察奥秘

导语：10同月21日，从前面国科学院2世纪哺乳动物与智人深入研究小组副深入研究员徐文与冰岛乌普萨拉国立大学阿尔伯格协同团队在欧美国家首次提出异议全尖头盾皮鲨种与硬骨头鲨种的上下颚、当年上下颚及耻骨头与原尖头盾皮鲨种的尖头部骨头板是共同点的理论基本概念，将脊椎动物的下颚向当年直至可追溯最许多现代的有尖头哺乳动物——原尖头盾皮鲨种从前面。自然生态复原所示，在4.23亿年当年寒武纪2世纪海洋从前面游遍的阿氏三宝鲨（Qilinyu rostrate）（杨定华所画）如果以每一次指尖的大小为标准，再折算掉脊柱重量相异，人身上不相上下的脊柱是嚼肌，它由臀部（下尖头的通称作，Jaws）和犬齿连在一起。那我们的臀部究竟从何而来呢？在最在此之后一项华盛顿邮报从前面，来自从前面国和冰岛2世纪昆虫学家将臀部的也许可追溯了灭绝的鲨种下尖头上，肃清了科学界在哺乳动物尖头趋同认识上一个大的盲区。阿氏三宝鲨揭秘哺乳动物尖头趋同之路10同月21日，从前面国科学院2世纪哺乳动物与智人深入研究小组副深入研究员徐文（Min Zhu）与冰岛乌普萨拉国立大学阿尔伯格（Per E. Ahlberg）协同团队在《科学》（Science）周刊上华盛顿邮报了一种4.23亿年当年的寒武纪盾皮鲨——阿氏三宝鲨（Qilinyu rostrate），填充了硬骨头鲨固定式的全尖头与盾皮鲨固定式的原尖头两种情况下时有的形态学国与国，在欧美国家首次提出异议全尖头盾皮鲨种与硬骨头鲨种的上下颚（maxilla）、当年上下颚（premaxilla）和耻骨头（dentary）与原尖头盾皮鲨种（Silurian placoderm）的的尖头部骨头板是共同点的理论基本概念，将脊椎动物的下颚向当年直至可追溯最许多现代的有尖头哺乳动物——原尖头盾皮鲨种从前面。哺乳动物膜质下颚的趋同之路（Brian Choo所画）全尖头鲨，一条令人震惊瞠目结舌的鲨徐文副深入研究员是哺乳动物趋同与脊椎动物起源综合实验室室主任，主要从事要到期哺乳动物起源、趋同及相关脊椎动物劳氏、2世纪动物地理学深入研究。要到在2013年，其深入研究组并未在Nature周刊上发文，华盛顿邮报了他们在从前面国滇南省历史悠久的寒武纪地层从前面注意到的一条保有完好的2世纪鲨，他们将其名字为“初始全尖头鲨”（Entelognathus primordialis），后者是全尖头盾皮鲨种的第一个成员初始全尖头鲨，在2世纪脊椎动物学上的不可忽视意义，类似于始祖鸟、穿梭蓝鲸和北方鸵等耳熟能详的“过渡性恐龙”。标准化的种系统发育树，展示了膜质下颚从盾皮鲨种原尖头模固定式到硬骨头鲨种全尖头模固定式的演变序列。红褐色肌肉光影所示代表人无尖头的有尖头类干群（甲胄鲨种），绿色肌肉光影所示代表人有尖头的有尖头类干群（盾皮鲨种），粉红色肌肉光影所示代表人有尖头类耀华。红色箭头示意口内的前面，红褐色箭头示意头与躯甲的界线。“全尖头鲨”被叫作“一条令人震惊瞠目结舌的鲨”，并誉为“从前百年最不可忽视的恐龙注意到之一”。最近华盛顿邮报的阿氏三宝鲨既保有能明确无误地将它同属全尖头盾皮鲨种的特征，外貌又在很多地方与并未注意到的初始全尖头鲨有较大不同，充分体现了全尖头盾皮鲨种的专业化程度。阿氏三宝鲨正型标本(IVPP V20732)拍下，背镜像（A），腹镜像（B），侧镜像（C）在这篇文章从前面，徐文深入研究组对三宝鲨的恐龙进行了高效率CT扫描，并得出结论地将上面块骨头骼在计算机从前面重建为三维基本概念。经过间歇对比深入研究他们注意到，三宝鲨和全尖头鲨一样，并未具有上下颚与当年上下颚组成的上尖头。但是，三宝鲨还无法趋同出全尖头鲨和硬骨头鲨都有的、包覆着下尖头底部的一第三部骨头片，它的下尖头只有上面简单的下下颚，这块下下颚还保有着明显卷入口内内的部分，而不像全尖头鲨与在此之后的硬骨头鲨一样，口内内部分只剩下一条粗大的咬合面。三宝鲨的下颚形态确实始终保持全尖头鲨和其他愈来愈许多现代盾皮鲨种时有的情况下，它有一副“不基本上的全尖头”。它展现了尖头要到期趋同的一个从前面时有情况下：三宝鲨的尖头并未告别盾皮鲨种的许多现代模固定式，进入在此之后趋同过渡期，膜质骨头片开始向口内外延伸，包覆并修补尖头部，但还未达到全尖头鲨的完善程度。这进一步推断出了全尖头模固定式的趋同经历，建立起硬骨头鲨种的上下颚、当年上下颚和耻骨头与盾皮鲨种的三对尖头部骨头板的共同点关系。脊椎动物的下颚不仅能可追溯硬骨头鲨种和全尖头鲨，愈来愈可以可追溯我们愈来愈历史悠久的远祖——原尖头盾皮鲨种从前面。纵观整个人类趋同史，重大趋同事件往往是飞跃固定式的，在地质时时有的尺度下转瞬即逝，因而很难在恐龙记录从前面保有很久，造成了脊椎动物类型时有大量的形态国与国和趋同缺环。的时代越是久远，这些国与国和缺环也就越多越大。时常，我们能够恰巧见到一些补上这些国与国和缺环的过渡性恐龙，它们打开一扇扇钟情的窗口内，让脊椎动物得以一窥趋同的奥妙。随着寒武纪滇南失落的2世纪鲨统治者从前面愈来愈多注意到浮出，还有愈来愈多趋同史诗的残简断章正确性后续。从鲨到人的下颚趋同经历长有上下尖头的鼻子是脊椎动物进食、肺部、交流的不可忽视器官，也是从鲨到人全部有尖头哺乳动物的共同特征。人的上下下颚内部结构上似乎并不繁杂，然而实际上，它们经过了曲折繁杂的趋同经历，才最后变成时至今日的就让。 上下尖头从鳃裂弓趋同而来，可追溯由体内的肌肉组织头组成。在断断续续的趋同经历从前面，来自皮肤上的骨头片（膜质骨头）先是侵入上下尖头，修补并摒弃了许多现代下颚的作用。正是有这些在此之后下颚的重新加入，才肇始了真骨头鲨种能弯曲摄入食物的鼻子，形态多样的鸟口鼻，和大象的巨齿长牙等等繁杂的口内部内部结构上，也最后形成了脊椎动物的下颚，而也许于肌肉组织头的许多现代下颚组分则要到已以致于到耳朵从前，已是听小骨头，连在一起了听觉种系统的一部分。 脊椎动物的下颚可以比较清楚地直至可追溯我们的许多现代硬骨头鲨祖先从前面。三对主要的下颚，除此以外当年上下颚（在脊椎动物从前面仅存孑遗）、上下颚和耻骨头位于口内的大块，与面部其他骨头骼紧邻。在许多现代的硬骨头鲨从前面，这些大块下颚下部还有犁骨头、翼骨头、冠状骨头等一第三部下颚，它们此前具有咬合功能，但经过长期趋同在脊椎动物从前面并未消失或失守鼻咽腔内。我们将硬骨头鲨种这种较繁杂的，由许多骨头片组成的下颚叫作“全尖头情况下”。全尖头情况下是如何趋同而来的？由于从前无法在硬骨头鲨种以外的大类群从前面注意到过这种模固定式的下颚，这个问题直至无法相符答案。肌肉组织头鲨种的下颚全部由肌肉组织头连在一起，无法任何膜质骨头的加强；而像邓氏鲨那样的值得注意盾皮鲨种下颚，叫作“原尖头情况下”，虽然并未有膜质骨头也许的当年上腭片、后上腭片和下腭片三对骨头板，但它们都位于食道下部，与面部其他骨头骼并不相接。初始全尖头鲨并未确定无疑地证明，从盾皮鲨种的一支趋同出了硬骨头鲨种。那么，盾皮鲨的三对尖头部骨头板与硬骨头鲨的下颚有否也有趋同上的联系呢？按前面看，这三对骨头板应该等同于硬骨头鲨种的下部下颚，但后者的数量远远不止三对。所以之当年提出异议的全尖头起源理论基本概念忽视，盾皮鲨种的三对下部尖头部骨头骼在盾皮鲨到硬骨头鲨的趋同过程从前面丢失了，全尖头情况下从前面所有的下颚，除此以外前端和下部第三部，都是重新趋同而来的。显然，这一理论基本概念需要下颚再次发生较大的改变和改组，而在多数情况下，趋同愈来愈趋于修修补补固定式的保守派渐进。相比之下，第二种也许的理论基本概念就愈来愈直截了当：盾皮鲨种的三对下部尖头部骨头骼向外移动，变成了全尖头情况下从前面的前端三对大块下颚，硬骨头鲨只是新趋同出了下部第三部的下颚。全尖头鲨并未趋同出一套近乎明晰的硬骨头鲨模固定式全尖头情况下下颚，而与其他盾皮鲨种的下颚基本上不同，这就留下了一处明显的趋同缺环。要在上述理论基本概念从前面予以选择，问到全尖头情况下从何而来的问题，还需要一副比全尖头鲨愈来愈许多现代的尖头。Science Perspective发文《尖头之初》正因如此，《科学》周刊在同期的观点网易（Perspective）从前面专门换装了2世纪哺乳动物学会主席、加拿大弗林德斯国立大学约翰·朗（John A. Long）教授题为“《尖头之初》（First jaws）的卫报文章。评述称作，长期以来，盾皮鲨种不大受趋同昆虫学家推崇，然而来自从前面国的第三部注意到正改变这一认知，说明了盾皮鲨种已是理解哺乳动物的肌肉内部结构如何趋同的关键。备注：本文华盛顿邮报参见脊椎动物通、新华社、从前面国科学院2世纪哺乳动物与智人深入研究小组等。许多现代典故：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