发现矛尾鱼
矛尾鱼的发现有一段非常曲折的故事。现在,就让我们一起重温这段有趣的历史。
那是1938年的12月,在南非东南部的海港城市东伦敦市,有一位拉蒂迈小姐,她是解剖学教授的助理,也是当地的博物馆馆长,因此她经常会去港口采购一些鱼来制作标本。虽然圣诞节就快到了,教授也都已经放假回家,可拉蒂迈小姐还是照惯例来到了海港,在充满腥味的码头上寻找着合适的鱼。忽然一声大叫吸引了她的注意,因为她清楚地听到一个人叫道:“天呐!它有牙!”
拉蒂迈小姐和许多不知道发生了什么事的人都涌向了一艘刚刚捕鱼归来的大船。她挤进人群,发现一条一米多长的大鱼躺在地上。这条鱼的身体是幽暗的蓝色,身上的鱼鳞像铁甲,尾鳍如短矛。鱼周围的人的脸上都带着惊讶和恐惧的神情,因为这条鱼不仅嘴里长着牙齿,身上竟然还长着像爬行动物一样的四肢,这究竟是什么怪物?
拉蒂迈小姐立刻意识到这条怪鱼的与众不同,于是掏钱买下了它。12月份的南半球,相当于北半球的6月份,天气非常炎热。为了防止鱼体变质,拉蒂迈小姐请当地一位制作标本的申特先生帮忙。申特先生用布将鱼一包,浸在福尔马林中。与此同时,拉蒂迈小姐给鱼类学家史密斯博士写了一封关于怪鱼的信,并附上鱼的素描图。但不巧的是,史密斯先生外出了,4天以后,拉蒂迈小姐没有接到史密斯先生的回信,却发现福尔马林没有浸透鱼体的内脏,鱼体已经开始腐败。她只好让申特先生剥下鱼皮,而将鱼的其余部分都丢入了垃圾箱。
1939年1月3日,史密斯博士发回电报说:“最重要的是保存好鱼的头骨和鱼鳃,以便进行鉴定。”于是,博物馆的工作人员和申特先生连忙到垃圾堆中寻找鱼头和鱼鳃,但它们早已不知去向。2月16日,史密斯博士来到东伦敦市博物馆,望着这张鱼皮惋惜地说:“我一直认为,自然界的某些地方会莫名其妙地出现一种非常原始的鱼类。”
史密斯博士没有灰心,接下来,他开始进行大范围悬赏,希望有人能再捕获一条这样的怪鱼。为此他甚至开出整整一百英镑的奖金,这在当时可是笔巨款。但博士等了十四年都没有人来领赏。直到1952年,有位渔民捉到了一条怪鱼,可他并没有在意,像往常一样用刀砍掉了鱼鳍,幸好,在他砍第二刀时被一名经过的教师制止了……史密斯博士终于等到了他要的鱼。为了保证这条鱼能在腐烂前被运到博物馆,南非总理特批了专机来运送这条珍贵的鱼。此时,科学家们才终于有机会揭开披在矛尾鱼身上的神秘面纱。
为了纪念首次发现矛尾鱼的拉蒂迈小姐,科学家们将这种鱼命名为“拉蒂迈鱼”。但因为这种鱼的整个尾鳍是奇特的矛状三叶形,所以也被称为“矛尾鱼”。矛尾鱼的发现被评定为20世纪生物学上最伟大的发现之一。
随着渔业科技水平的提高,不断有活的矛尾鱼被人们捉到。1988年,在印度洋西部的大科摩罗群岛附近,科学家们发现了水下180米深处的矛尾鱼天然栖息地。1997年,科学家们在印度尼西亚的苏拉威西岛找到了一种非常像矛尾鱼的怪鱼,1999年,这种怪鱼被科学家正式确定为是矛尾鱼的另外一种,和在非洲东海岸发现的矛尾鱼一样都是“活化石”,都属于总鳍鱼,只是两者在4,000万年前就开始朝着不同方向进化了。
在最早捕获矛尾鱼的科摩罗群岛,科学家们发现矛尾鱼并不是什么神秘特殊的物种。当地人如果在恶劣的大风暴天气出海,用100米以上的深水鱼钩就能捉到矛尾鱼,虽然概率不大,但毕竟不是太难的事情。当地的土著人并不知道矛尾鱼对科学研究具有非常重要的价值,他们对待矛尾鱼的办法就是吃。矛尾鱼的肉非常有韧性,吃起来口感不太好,所以多数时候土著人会把矛尾鱼肉腌起来,把矛尾鱼粗糙的鳞片做成锉刀,也算是物尽其用了。
神秘的矛尾鱼
在了解矛尾鱼之前,我们先了解一点儿生物分类的基础知识,这样能帮助我们更好地区分各种动物。地球上的生物种类繁多,科学家们就按照不同的生物属性给它们分成了很多种类。这些种类也是从大到小的,最大的范围叫“界”,我们都是属于动物界的,对立的就是植物界。比界小一点儿的范围是门,再小的范围依次是纲、目、科、属、种。举个简单的例子,我们人的生物学分类从大到小依次是:动物界、脊椎动物门、哺乳动物纲、灵长目、人科、人属、人种。我们和猴子、猩猩都属于灵长目,所以有很近的亲属关系。
了解了以上这些知识,我们才能真正体会到矛尾鱼在科学研究上有多么重要的价值。
按照生物学分类,矛尾鱼属于动物界脊索动物门硬骨鱼纲腔棘鱼目矛尾鱼科。在第一条活的矛尾鱼被发现之前,科学家们一直认为所有的这些总鳍鱼类,也就是硬骨鱼纲下属的总鳍鱼亚纲的物种都已经变成了化石。这些鱼曾经在古代海洋中到处都是,品种繁多,可后来却像恐龙、剑齿虎那样逐渐灭绝了。科学家们非常想知道这些鱼是如何生活的?它们究竟是不是登上了陆地,并且变成了爬行动物的祖先?这一切的答案都只能从化石中去寻找,而化石却不能全面反映当时生物的生存状况。而自从拉蒂迈小姐发现了意义重大的第一条活的矛尾鱼后,就意味着科学家们从此有了真实具体的总鳍鱼可以进行翔实的研究。可随着这条矛尾鱼被发现,更多的问题也接踵而来,矛尾鱼生活在哪里?它们是如何活到现在的?它们登上过陆地,为什么又重新回到了海洋?……(www.xing528.com)
带着这些疑问,人们开始努力地寻找活的矛尾鱼来进行研究,当越来越多的活体被捕捉到,矛尾鱼神秘的面纱才被一点点儿揭开。
我们首先看到的是矛尾鱼那与众不同的外表。矛尾鱼最出名的就是它们的鱼鳍。现代的硬骨鱼鱼鳍里面并没有肌肉和骨骼,只有一根一根的鳍条,这些鱼鳍是用来加快游泳速度的。在家里做鱼吃之前,小朋友们可以去厨房看看那些即将被烹饪的鱼,再和矛尾鱼的图片对比一下,就会明白,矛尾鱼的鱼鳍有多特殊。矛尾鱼有8个肉质的鳍,胸鳍和下侧的第二对鳍特别发达,已经长成了类似两栖动物四肢一样的“腿”!尽管鱼鳍的末端还是鳍条,但是鱼鳍里面有肌肉,并且胸鳍和腹鳍的肌肉里面还有根管状的骨骼,这一切都和现代鱼类有着极大的差别,倒更像爬行动物。矛尾鱼的鱼鳍说明了它们可以在海底爬行。
那么,小朋友们可能会问,矛尾鱼作为鱼为什么不生长更有利于游泳的鱼鳍,却发展成具有爬行能力的鱼鳍呢?显然,矛尾鱼在史前的某个阶段曾登上过陆地,或者说在浅水滩生活过,而这些浅水不足以支撑它们的体重,只有靠自己的鱼鳍来完成行动,于是,矛尾鱼的鱼鳍就渐渐向腿的功能演化。那么究竟是什么原因导致矛尾鱼要爬上陆地生活呢?
大家可以想象一下,在很久很久以前,地球上的环境发生了很大的变化。有些地区的水越来越少,很多小动物便慢慢开始向浅水区活动。为了能捕捉到它们,矛尾鱼也跟随到了浅水区,渐渐地矛尾鱼的鱼鳍就开始发生了改变。这一切的改变需要在几万年甚至几十万年间形成,而不是“今天环境变化,明天矛尾鱼的身体就变化”那么迅速。
登陆的矛尾鱼身体逐渐发生着改变,体形、捕食方式、呼吸方式等都发生着变化,最终它们不再是鱼了,而变成了两栖动物的祖先。这就出现了一个谜题:古代的矛尾鱼既然是两栖动物的祖先,那么海洋中的矛尾鱼是如何存活下来的?它们为什么在长出了四肢之后没有继续在陆地上生活呢?这些就需要以后的科学家们继续加以研究,正在看书的你将来或许能发现这个秘密也说不定。
看完了矛尾鱼的鱼鳍,再来看它们的身体,矛尾鱼的身体显然和现代鱼类不一样。现代鱼类为了能游得更快身体都变成了流线型,而再看看可怜的矛尾鱼还是粗筒子一样的体形。我们人类为了能让潜水艇和鱼雷有更快的速度,把这些水下器具的外形按照水里游得最快的鲨鱼和剑鱼的体形做出来,甚至为了能让游泳运动员游得更快做出了模仿鲨鱼皮的游泳衣。鲨鱼皮表面有着非常微小的规则的槽儿,这些槽儿可以最大限度地减小水的阻力。而矛尾鱼和鲨鱼等相比,它们的体态显然不是为了增加游泳速度而生的。
看完了矛尾鱼的外貌,科学家们又仔细地研究了矛尾鱼的骨骼。他们发现矛尾鱼的骨骼已经开始和两栖动物有相似之处了,这些都进一步证明了它们和进化成两栖动物的鱼类有着很密切的关系。只是现在的化石证据和活体研究成果还不足以为人类描绘出一幅完整的从鱼类到爬行动物的进化图。科学无止境,这些谜题就有待于小朋友们长大后去进一步探索了。
第一次亲密接触
既然有活的矛尾鱼,那能不能在海洋中见到它们?这个非常困难,但法国海洋生物学家、摄影师洛朗•巴莱斯塔却在巴黎国家自然历史博物馆和南非自然博物馆的帮助下,幸运地成为第一个和矛尾鱼亲密接触的潜水者,于是他率队出发前往南非沿海水域,开始了为期40天的深海潜水科考之旅。
经过周密的准备,洛朗和他的队员们仅用了1分钟就下潜到水下50米的深处。到达了这个点以后,他们放慢了速度,慢慢下潜到100米。一路上,洛朗看到了柳珊瑚、黑珊瑚、凤梨鱼、带紫色花纹斑点的理发师鱼,以及带金色条纹的肥皂鱼。接着他们继续下潜,闯进了一个无光的漆黑地带,就好像到了另一个星球。周围的水密度比空气大千倍,洛朗和他的队员们每平方厘米的身体要承受12公斤的压力,形象点儿说,就好比我们的大拇指指甲盖上站着一个2岁的小孩。即使顶着这样大的压力,洛朗他们的整个下潜过程也只用了不足4分钟。
终于,幸运降临到了洛朗身上,他是这样描述当时的情况:“随着蹼足的摆动,我感觉自己好像跨越时空进入了一个科幻小说的世界。我看到了一个动物,是我亲眼所见!这是一个神话、一个传奇,是我魂牵梦绕的追求!”
洛朗回忆,当时自己正在110米深的海水中,面前岩壁上有横向排列的洞穴,他和队员们挨个把洞穴照亮,于是就看到了矛尾鱼。洛朗描述道:“它就在那儿,镇定自若地待在一个洞穴口。它那带有花梗的鳍一直在动。它的体形很庞大,很有气势,身长近2米。我还清楚地看到了它的短刺,覆盖在背鳍上的蓝色条纹。我慢慢地、小心翼翼地向它靠近……越靠近时越感觉在我面前的是一条活生生的‘恐龙’。我太激动了!我一直都在等待这一时刻,从我把头埋进海水里起、从我被海底奇观所震撼那一刻起、从我的童年起,我就一直在等待这一刻!我一直梦想着能亲眼见见矛尾鱼。我期待着,等待着,努力着,追求着。就是现在……”
洛朗喜出望外,但也不得不克制自己,不能惊动了矛尾鱼。他和矛尾鱼保持着一定的距离,因为谁也不知道矛尾鱼在面对人类时会做何反应。那条矛尾鱼转过头,看向洛朗他们,没有逃跑,没有躲进岩洞里。好奇?冷漠?矛尾鱼的举止很自然、很轻柔。突然,矛尾鱼开始移动,离开了洞穴口,它沿着峭壁上升,动作缓慢,臀鳍和第二背鳍像螺旋桨一样慢慢地旋转着。“我跟随着它,在它移动的时候,观察着它那巨大的交叠着的鳞片,那神秘的鳞片上覆盖着一层密密的薄刺。我还认出了它的颅骨骨板、鳃盖骨顶端的鳃裂、从长满厚肉的下颌露出的圆锥形的小牙、口鼻部感觉电场系统的深洞……我正在和世界上最古老的鱼类见面。在这之前,还没有谁这样做过。我观察着……观察着……一直到矛尾鱼从我的蹼足下游回到我难以进入的峡谷深处!”
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