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鱼的进化过程

2023-08-06 05:01:00 高考在线

　　鱼的进化过程

　　在脊椎动物5大类中，鱼类是最低等的，在地球上出现的时间也最早。我们对现生鱼类都较熟悉，但对地质的早期鱼类、以及它们如何进化为现生鱼类，就比较生疏了。让我们顺着时间的长河，向前追溯。

　　现知最早的鱼类化石，发现于距今约5亿年前的寒武纪晚期地层中，但只是一些零散的鳞片，未能给我们一个有关鱼类身态的轮廓。到距今4亿年至3亿5千万年前的志留纪晚期和泥盆纪时，才有大量鱼化石被发现。这些鱼化石，有的在构造特征上彼此已很不一样，说明当时已有多类鱼类存在。很可能，在有化石记录之前，它们业已分道扬镳，在各自进化途径上走过了一段相当长的路程。

　　最早出现的鱼类是无颌鱼类。顾名思义，它们还没有上、下颌，只有一个漏斗式的口位于身体前端。这种口，不能主动摄食，只有靠水流把微小生物带进口内。再者是它们没有腹鳍，但有膜质的外骨骼，包裹在身体外边。所以无颌鱼类又有甲胄鱼类之称。由于这外骨骼的存在，曾引起有关学者的一番争论：到底是软骨在先或硬骨在先?在脊椎动物胚胎发生过程中，总是先出现软骨，然后由软骨形成硬骨。一般认为，个体发生反映系统发生。据此，在生物进化过程中，应该是软骨在先，硬骨在后，可最早的脊椎动物先出现的却是硬骨，这怎么解释?有人说，还是软骨在先，只是软骨不能保存为化石而已。到底怎样，未有定论。

　　无颌鱼类包括迥然不同两大类：头甲类和鳍甲类，每类又各有分支，有不同类型的形形色色代表，也曾繁盛一时。但好景不长，到泥盆纪中期(距今约3亿5千万年前)，它们绝大多数绝灭了。只因现生的七鳃鳗和盲鳗的某些特征与头甲类的一致，学者揣测，前者有可能是后者的现生代表。按此，头甲类应还没最后绝灭。可是，从头甲类到七鳃鳗和盲鳗之间，从泥盆纪到现代3亿多年里，都没发现它们的中间环节。究竟这些营寄生生活的现代无颌鱼类是如何从身披甲胄的祖先进化来的，还是一桩悬案。鳍甲类无现生代表，被认为是一绝灭的类别。但是，由于鳍甲类中的异甲类的某些特征与后期有颌鱼类的近似，有人说，异甲类可能是有颌鱼类的远祖。是否这样，尚需更多的论证。

　　最早的有颌鱼类是盾皮鱼类，它不仅已有上、下颌，并还有了偶鳍。这样，它便有可能主动摄食了。盾皮鱼类通常分节甲类和胴甲类，它们都披有甲，在泥盆纪晚期最为繁盛。前者可以尾骨鱼为代表，后者可以沟鳞鱼为代表。有人认为，盾皮鱼类可能与现代鲨类有亲缘关系，但另一些人认为可能与硬骨鱼类的关系更密切。

　　板鳃类也称软骨鱼类，包括鲨类和全头类。鲨类常被认为是比较原始的鱼类，因为它们具软骨骨骼。软骨在先，硬骨在后。但也有人认为鲨类的软骨是次生性的，是由硬骨“退化”来的，硬骨在先，软骨在后。甲胄鱼类和盾皮鱼类不是都具硬骨吗?最早的硬骨才是真正原始的。

　　最早的软骨鱼类出现于泥盆纪早期(距今3亿8千万年前)，裂口鲨常被视为最原始代表之一，并很可能是所有鲨类的祖先。它是一种近于1米来长的鲨类，有一个典型的鲨类体型——纺锤形，眼大，靠近吻端。两个背鳍，第一背鳍前有一粗壮的背刺。胸鳍特别大，腹鳍小。尾鳍外形上、下叶对称，内部构造上脊柱却一直伸到尾鳍上叶的末端，故仍为歪形尾。偶鳍基部宽，末端尖，为原始类型的鳍。牙齿“笔架”形，中央的齿尖高，两侧的低。从裂口鲨这种近似软骨鱼类中心基干出发，进化出后期的各种鲨类，包括典型的鲨类和身体扁平的鳐类。这些鲨类从中生代一直生活在海洋中，既没有特别昌盛过，但也没有被淘汰。

　　硬骨鱼类是最进步的鱼类，也是现今世界上水域中的`“主人”。一般认为，硬骨鱼类是从棘鱼进化来的。棘鱼是早期有颌鱼类，早志留世(距今4亿年前)便已出现，一直延续到二叠纪(距今2亿5千万年前)。这是一种小型鱼类，曾被认为与盾皮鱼类有关，与软骨鱼类有关，通过对新材料的研究，才确定它与硬骨鱼类有关。

　　硬骨鱼类分两大支，一支叫辐鳍鱼类，一支叫肉鳍鱼类。前者最早出现于距今约3亿8千万年前的泥盆纪中期，经过软骨硬鳞类(部分软骨、斜方鳞、明显歪尾)、全骨鱼类(部分软骨、斜方鳞、轻歪尾)和真骨鱼类(硬骨、圆鳞、正尾)三个进化阶段而至现代鱼类。肉鳍鱼类包括总鳍鱼和肺鱼，而总鳍鱼又分空棘鱼类和扇鳍鱼类。拉蒂迈鱼是空棘鱼类的的现生代表，而扇鳍鱼类则全为化石种类。后者曾被认为是陆生四足动物的祖先，但被我国学者所否定。肺鱼类从泥盆纪(3亿6千万年前)开始出现，还有澳洲肺鱼、非洲肺鱼和南美肺鱼为代表。顾名思义，肺鱼是可用肺呼吸的，这可是陆生脊椎动物的基本要求，再加上其它一些特征，肺鱼曾被认为可能是陆生四足动物的祖先。后来这“祖先”地位被“具有内鼻孔”的扇鳍鱼所取代。20世纪80年代，随着扇鳍鱼类内鼻孔的被否定，扇鳍鱼类祖先说动摇了。于是有关学者又回到肺鱼中去寻找陆生四足动物的祖先了。

　　扩展：生物的进化知识点

　　1.生物进化的有力证据——动植物化石。

　　在地层中保留下来的古代生物的遗体、遗物和遗迹，都称为化石。

　　2.生物进化的顺序和意义。越是古老的地层（深层）里化石生物越简单、越原始，越是晚近的地层（浅层）里化石生物越复杂、越高级。

　　进化顺序：动物：无脊椎动物→脊椎动物；脊椎动物中，鱼类→两栖类→爬行类→鸟类→哺乳类。植物：藻类→苔藓类→蕨类→裸子植物→被子植物。人：南方古猿→直立人→智人→现代人。

　　意义：化石在地层按一定顺序出现的事实是生物进化最可靠最直接的证据；化石在地层中的分布说明了生物是经过 漫长的地质年代逐渐进化而来的，它反映了生物进化的顺序（生物演化）是：简单→复杂；低等→高等；水生→陆生。

　　更先进更科学的推断生物间的亲缘关系的方法是通过分析比较DNA和蛋白质的差异。

　　3.进化论的演变。最早较为系统地阐明生物如何进化的是法国博物学家布丰，他认为物种是可变的，现在活着的种类是从今天已经不存在的种类演变而来的。1809年，法国博物学家拉马克提出“用进废退”观点，认为现存的生物，包括人类都是由其他物种变化而来的，现在存活的生物都有各自的祖先，物种进化的原因是自身存在着一种由低级向高级发展的力量。对神创论造成致命打击的是达尔文于1859年发表的《物种起源》，其中解释物种进化原因的自然选择理论被人们普遍接受。

　　主要观点：

　　①地球上的一切适于都起源共同的原始祖先，生物之间存在着或近或远的亲缘关系；

　　②达尔文的进化论的核心：生物进化的根本原因是自然选择，自然选择的内因是不定向的遗传和变异，外因是环境的选择，结果是适者生存、不适者淘汰；

　　③变异对生物个体来说分有利变异和不利变异，遗传的作用是积累微小变异，遗传和变异是不定向的。而自然选择是定向的。

　　自然选择学说的四个要点：过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。