伍氏獻(xiàn)文魚最后的家園

王十梅

大約在五千萬年前，伍氏獻(xiàn)文魚的原始種生活在印度板塊和歐亞板塊之間廣闊的水域中。它們的命運(yùn)因?yàn)橛《劝鍓K與歐亞板塊相撞而改變。在這次轟轟烈烈的“地質(zhì)革命”中，青藏高原不斷隆升。隨后不斷隆起的萬丈高山阻斷了來自印度洋的水汽，致使青藏高原北部的氣候持續(xù)變干。

隨著棲息地被迅速抬升，伍氏獻(xiàn)文魚原始種逐漸進(jìn)化成了伍氏獻(xiàn)文魚，以適應(yīng)不斷變小繼而鹽化、鈣化的水域，直到滅亡。近些年來，來自很多國家的古生物專家，先后在柴達(dá)木盆地發(fā)現(xiàn)了一些魚化石，其中就有伍氏獻(xiàn)文魚化石。

2005年至2006年，來自美國洛杉磯自然歷史博物館的王曉鳴博士，與中國科學(xué)院的幾位古生物學(xué)專家，在柴達(dá)木盆地一處古鹽湖沉積地層中，發(fā)現(xiàn)了一些奇特的古魚類化石，當(dāng)時大家都不認(rèn)識它們是哪種魚類的化石。于是，他們便將含有化石的大石塊帶到了我國著名古脊椎動物學(xué)家、中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所的張彌曼院士面前。

3月22日，81歲高齡的張彌曼院士以電子郵件的方式接受了本報記者的采訪。

柴達(dá)木盆地發(fā)現(xiàn)珍稀魚化石

看到含有化石的大石塊后，張彌曼院士邀請了中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所的同事王釗對大石塊作了修復(fù)還原，隱藏在大石塊中的古魚類化石的原貌才展現(xiàn)在了人們的眼前。

化石整體呈土黃色，上面是一根根粗壯的魚骨，幾乎沒有空間可供肌肉生長。這讓中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所的專家們十分驚訝，因?yàn)檫@樣的情況，在現(xiàn)在還存在的魚類中是聞所未聞的。最驚訝的是王釗，他說，這滿身都是粗骨頭的魚，肉往哪里長？這種魚化石張彌曼和王釗等專家還是第一次見到。

張彌曼院士介紹，根據(jù)這種魚的形態(tài)學(xué)特征，這種魚被鑒定為鯉科裂腹魚亞科的一個新屬新種，被命名為伍氏獻(xiàn)文魚。這個名字是為了紀(jì)念我國著名的魚類學(xué)專家伍獻(xiàn)文先生，他是中國魚類分類學(xué)、形態(tài)學(xué)、生理學(xué)和水生生物學(xué)的奠基人之一。

這種伍氏獻(xiàn)文魚有一些很特殊的性狀，比如，它的眼眶很小，表明它們的視力較弱。它們的下頜前端呈鏟形，加上多數(shù)咽齒頂部的磨蝕面很平整，說明它們的食物多為河、湖底部的藻類，需要用鏟狀的下頜去將藻類鏟起來，并用咽齒研磨后食用。

張彌曼說，包括伍氏獻(xiàn)文魚在內(nèi)的裂腹魚亞科魚類是一個很有意思的類群，它們只分布在青藏高原及其周邊地區(qū)，世界其他地區(qū)都沒有這種魚類。但是，從現(xiàn)有的信息推測，早在三千萬年前，原始的裂腹魚亞科魚類的分布范圍應(yīng)該十分廣闊，它們很可能遍及中亞各地。

之所以發(fā)展到后來，只分布于青藏高原及周邊地區(qū)，是因?yàn)榍嗖馗咴焖俾∩?，將青藏高原轉(zhuǎn)變?yōu)榕c其周邊較低地域相隔離的“生態(tài)島”。原始的裂腹魚亞科魚類不得不進(jìn)化成新的魚類，以適應(yīng)環(huán)境。柴達(dá)木伍氏獻(xiàn)文魚化石的發(fā)現(xiàn)，不僅見證了柴達(dá)木地區(qū)的干旱，還為專家們推測青藏高原古高度提供了依據(jù)。

伍氏獻(xiàn)文魚骨骼增粗的秘密

伍氏獻(xiàn)文魚最引人注目的就是它全身粗壯的骨骼。起初，張彌曼院士和其他專家們希望可以在現(xiàn)代世界淡水水域中找到這樣的魚類，以作對比研究。遺憾的是，在專家們查閱了大量現(xiàn)生淡水魚類文獻(xiàn)，咨詢了許多研究現(xiàn)生魚類的學(xué)者后，并沒有得到全身骨骼變得這樣粗壯的現(xiàn)生淡水魚的信息。在熱帶和亞熱帶海水魚中，可以看到骨骼增粗的情況，但也僅限于魚骨局部變粗，這種變化與伍氏獻(xiàn)文魚全身骨骼增粗有著很大的區(qū)別。

隨后，張彌曼等人只好在已發(fā)現(xiàn)的魚化石中尋找，希望能找到與伍氏獻(xiàn)文魚的生理結(jié)構(gòu)相似的魚化石。終于，在地中海北岸發(fā)現(xiàn)的化石中找到了一種全身骨骼增粗的小魚——厚尾秘鳉。數(shù)千萬年前，厚尾秘鳉生活在環(huán)地中海地區(qū)，能適應(yīng)各種不同鹽度水域。目前，世界上能夠找到全身骨骼增粗的魚類，只有厚尾秘鳉和伍氏獻(xiàn)文魚兩個化石種。

張彌曼介紹，伍氏獻(xiàn)文魚和厚尾秘鳉的骨骼并不是生來就很粗壯，這與它們所處的水體環(huán)境有著密切的關(guān)系。生活水域的鈣含量越高，伍氏獻(xiàn)文魚的骨骼就越粗壯。大伍氏獻(xiàn)文魚的骨骼要比小伍氏獻(xiàn)文魚的骨骼粗壯。這種極度粗壯的骨骼也不妨礙伍氏獻(xiàn)文魚的生活。

在柴達(dá)木盆地采集到的伍氏獻(xiàn)文魚化石中，最大的伍氏獻(xiàn)文魚有半米長，它們的年齡通常在13歲到15歲之間。在發(fā)現(xiàn)伍氏獻(xiàn)文魚化石的地方，專家們只發(fā)現(xiàn)了少量的幾種魚類化石。張彌曼說，這說明伍氏獻(xiàn)文魚生活的特殊環(huán)境并不利于其他魚類生存，所以同一水域沒有其他肉食者追殺，所以伍氏獻(xiàn)文魚粗壯的骨骼所造成的行動遲緩并不影響它們的繁殖生長。

高鈣水域中生命的強(qiáng)者

中國科學(xué)院的專家們通過分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時伍氏獻(xiàn)文魚生活的環(huán)境非常惡劣，它們幾乎生活在“石灰水”中，水里面富含碳酸鈣和硫酸鈣。

張彌曼介紹，裸鯉（湟魚）生活在鹽度較高的青海湖中，但是裸鯉的骨骼都是正常的，這可能是因?yàn)殡m然青海湖的鹽度很高，但是里面鈣的含量并不高。這說明，水中鹽度還不足以讓生活在內(nèi)的魚類的骨骼增粗，只有鈣的濃度增加到一定程度，才會出現(xiàn)骨骼變粗的現(xiàn)象。

張彌曼說，隨著青藏高原的不斷隆升，這里氣候也變得越來越干燥，柴達(dá)木盆地作為青藏高原上最高的盆地，它由原本的水草豐茂慢慢變成了荒漠，并出現(xiàn)了大大小小的鹽湖。不同于四足脊椎動物可以遷徙，植物可以通過孢子或花粉隨風(fēng)飄到遙遠(yuǎn)的地方，魚類只能選擇改變自己的習(xí)性，以適應(yīng)生存環(huán)境的變化。

之后的很長一段時間里，水越來越咸，很多魚類因?yàn)檫m應(yīng)不了高鹽、高鈣的水域漸漸消亡。到了300萬年前，只有伍氏獻(xiàn)文魚還頑強(qiáng)地生活在飽含石灰的苦咸湖水中。在如此高鈣的環(huán)境中，隨著年歲的增長，它們的骨骼不斷增生，甚至連能長肌肉的地方都很少了。

張彌曼說，他們后來又在發(fā)現(xiàn)伍氏獻(xiàn)文魚化石不遠(yuǎn)的地方找到了更老的地層，發(fā)現(xiàn)其中的魚化石并沒有骨骼變粗的跡象，說明當(dāng)時的水域中鈣的含量還不是很高。而在含伍氏獻(xiàn)文魚化石之上的更年輕的地層中，只有厚厚的碳酸鈣、硫酸鈣沉積，再沒有魚化石了。所以，專家推測，在伍氏獻(xiàn)文魚滅亡后，原本的水澤可能就變成了荒漠。