本报北京讯(记者马晓中)内鼻孔是脊椎动物适应陆地生活至关重要的特征之一，但其起源过程一直是学术界争论的问题，并最终影响到我们对于脊椎动物登陆过程的理解。在11月4日出版的英国《自然》杂志上，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员朱敏博士和瑞典乌普萨拉大学的科学家阿尔伯格博士通过合作研究给出了一个解答。同期发表评述文章的法国自然历史博物馆的让维尔博士称，“这是一个已争论了上百年的问题，新的资料实际上给出了一个明确的答案。”
从鱼类进化到四足动物，这已是进化论一个不争的事实。然而，鱼类是如何一步一步地登上陆地，如何获得适应陆地生活的身体构造却是科学家们长年探索的课题。内鼻孔的起源就是其中争论激烈的一个问题。
包括我们人类在内的所有四足动物(即陆生脊椎动物)都用肺进行呼吸。因此，它们必须要有与外鼻孔相通的内鼻孔，这样才能使外面的空气顺利进入肺部，保证动物对氧气的需要。内鼻孔形成鼻腔和口腔之间的通道，当口闭合时或动物取食时就成为四足动物呼吸的唯一通道。内鼻孔是脊椎动物适应陆地生活至关重要的特征之一，但其起源过程一直是学术界争论的问题，并最终影响到我们对于脊椎动物登陆过程的理解。
要探讨内鼻孔的起源，必须到化石中寻找证据。上世纪30年代，瑞典著名古生物学家雅尔维克教授用连续切片的方法对属于骨鳞鱼类的真掌鳍鱼化石吻部作了非常详细的研究，认为它有内鼻孔。但内鼻孔的起源问题仍然是一个悬而未决的问题。
上世纪80年代初，在云南曲靖距今4亿年前所形成的岩层里，发现了一种肉鳍鱼类化石——“杨氏鱼”。我国著名古生物学家张弥曼院士采用连续切片的方法详细研究后发现，杨氏鱼的口腔没有内鼻孔。
上世纪90年代，张弥曼和朱敏在云南曲靖又发现了另一种肉鳍鱼——肯氏鱼，它们生活在距今3亿9千万年的时候。其后的研究表明，肯氏鱼是四足形动物最原始的种类。四足形动物包括四足动物和它们仍在水中生活的祖先骨鳞鱼类等，具有一对外鼻孔和一对内鼻孔。而其他的鱼类有两对外鼻孔，没有内鼻孔。对于内鼻孔的起源问题，肯氏鱼一下子处于一个非常关键的位置。然而，由于化石材料的限制，肯氏鱼的初步研究对于其鼻孔特征并没有给出答案。
2000年以来，在国家重点基础研究发展规划项目和国家自然科学基金委项目的支持下，朱敏领导的课题组在肯氏鱼的原产地连续组织了几次野外发掘，发现了一大批新的化石材料。
新成果表明，肯氏鱼正处于从外鼻孔向内鼻孔过渡的阶段。对于外鼻孔从头的外侧“漂移”到内侧形成内鼻孔这一假说，过去一直很难解释它们如何跨越由鱼类的上颌骨和前上颌骨所构成的颌弓。有意思的是，肯氏鱼的颌弓虽然仍由上颌骨和前上颌骨组成，但前后并不相接，中间有一个间隙，这就是肯氏鱼后外鼻孔的位置。该研究意味着，在肉鳍鱼类进化中，存在一个上颌骨和前上颌骨裂开然后又重新相接的过程，这为鼻孔的“漂移”提供了通道。肯氏鱼为这一解释提供了实证，并确立了内鼻孔和后外鼻孔之间的同源关系。
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