棘鱼纲或棘鱼类 (有时被称为刺鲨鱼)是硬骨鱼的一类,与硬骨鱼和软骨鱼有相同的特征。在形态上,它们像鲨鱼,但它们的表皮覆盖着微小的菱形血小板,就像骨鳞一样(比如长嘴鱼、弓鳍鱼)。棘鱼纲代表了几种独立的鱼类系统发育分支,进化成了现今仍然存在的软骨鱼。[1]
广义的“多刺鲨鱼”这个名字对这些早期有颚的鱼来说是一个用词不当的词。这个名字的由来是因为它们表面上是鲨鱼形状,有流线型的身体,成对的鳍和一条特别向上翘起的尾巴;强健的骨刺支撑除尾巴以外的所有鳍——因此,把它叫做“多刺鲨鱼”;然而,过去它们与现代软骨鱼的密切关系使它们被认为是“干鲨鱼”。脊椎和鳞片化石通常是这些鱼类在古代沉积岩中的现存全部遗迹。虽然棘鱼类不是鲨鱼或软骨鱼,但事实上,棘鱼类的确有软骨骨骼,但它们的鳍有宽而多骨的基部,前边缘用牙质脊柱加固。最早的棘皮动物是海洋动物,但在泥盆纪,淡水物种占主导地位。
棘鱼类有三个目: 栅棘鱼目、坐棘鱼目、棘鱼目。栅棘鱼目有肩甲和许多小而锋利的刺,坐棘鱼目的牙齿融合在颚上,而棘鱼目是滤食性动物,颚上没有牙齿,但有长长的鳃耙。总的来说,棘鱼类的颚被认为是从一些祖先无颚鱼类的第一鳃弓进化而来的,它们的鳃骨架是由关节软骨组成的。系统分组是有问题的,因为人们不能准确地说明它们的系统发生关系、它们的特征和如何灭绝。[2][3]
每个目棘鱼类的鳞片都有特有的其独特的特点。正因为如此,它们的鳞片经常被用于确定沉积岩的相对时间。棘鱼类的鳞片很小,有一个球状的底部、一个颈部和一个扁平的或稍微弯曲的钻石形的顶部。
尽管被称为“带刺的鲨鱼”,棘鱼类比鲨鱼更早出现。虽然在奥陶系的不同地层中发现了暂时被鉴定为棘鱼类或“鲨鱼类似鱼”的鳞片,但它们仍然是不清楚地的,实际上可能属于无颚鱼,比如齿鲨。最早明确的棘鱼类化石可以追溯到志留纪初期,大约在第一批鲨鱼出现前5000万年。后来,棘皮动物定居在淡水中,生存在泥盆纪时在河流和湖泊中,再后来在石炭纪的煤沼泽中。这时,硬骨鱼已经显示出它们主宰世界水域的潜力,它们的竞争力对多刺鲨鱼来说太激烈了,多刺鲨鱼在二叠纪(大约2.5亿年前)就灭绝了。
许多古生物学家最初认为棘鱼类接近硬骨鱼的祖先。虽然它们的内部骨骼是由软骨构成的,但在这些鱼类的皮肤中已经形成了一种类似骨骼的物质,呈紧密贴合的鳞片形式(见上文)。一些鳞片被大大放大,在头顶和下肩带上形成一层骨质覆盖物。另一些鱼类在鳃孔上形成了类似于晚期硬骨鱼鳃盖的骨瓣。然而,这些特征中的大多数被认为是源自普通门体祖先的同源特征,也存在于基底软骨鱼类中。
戴维斯等人(2012年)在一项关于早期颚骨脊椎动物关系的研究中发现,棘鱼类被分为2个主要的分支,即硬骨鱼和软骨鱼。众所周知,棘皮纲棘鱼类动物属于硬骨鱼类,尽管在它的脑壳中存在许多软骨鱼特征。[4] 然而,一种新发现的志留系门盘鱼类——门盘鱼类,它与硬骨鱼和四足动物有着共同的颚解剖结构,导致这一系统发育的修正:随后认为棘鱼类是一种软骨鱼的侧支组合,而硬骨鱼是从门盘鱼类的祖先进化而来的。[5]
伯罗等人2016年通过发现软骨鱼类嵌套在棘皮亚纲动物中证明了棘皮亚纲动物与多碘亚纲动物和塔米巴提斯最接近。[6] 2017年一项对多棘鲷形态学的研究展示了鲨鱼和棘鱼类特征的交叉,使其成为过渡化石,并进一步证实了这一观点。[7]
^A Silurian placoderm with osteichthyan-like marginal jaw bones.
^Schilhab, Theresa; Stjernfelt, Frederik; Deacon, Terrence (2012-03-26). The Symbolic Species Evolved (in 英语). Springer Science & Business Media. ISBN 9789400723351..
^Villmoare, Brian (2018-01-30). "Early Homo and the role of the genus in paleoanthropology". American Journal of Physical Anthropology (in 英语). 165: 72–89. doi:10.1002/ajpa.23387. ISSN 0002-9483. PMID 29380889..
^Davis, S. P.; Finarelli, J. A.; Coates, M. I. (2012). "Acanthodes and shark-like conditions in the last common ancestor of modern gnathostomes". Nature. 486 (7402): 247–50. Bibcode:2012Natur.486..247D. doi:10.1038/nature11080. PMID 22699617..
^Barford, Eliot (September 25, 2013). "Ancient fish face shows roots of modern jaw". Nature. doi:10.1038/nature.2013.13823. Archived from the original on 2013-10-31. Retrieved September 26, 2013..
^Carole Burrow; Jan den Blaauwen; Michael Newman; Robert Davidson (2016). "The diplacanthid fishes (Acanthodii, Diplacanthiformes, Diplacanthidae) from the Middle Devonian of Scotland". Palaeontologia Electronica 19 (1): Article number 19.1.10A..
^G., Maisey, John; 1956-, Miller, Randall F. (Randall Francis); Alan., Pradel; S., Denton, John S.; Allison., Bronson; Philippe., Janvier (2017-03-10). "Pectoral morphology in Doliodus : bridging the 'acanthodian'-chondrichthyan divide. (American Museum Novitates, no. 3875)" (in 英语)..
暂无