胴甲目化石
這是一類身體較小、種類較多的盾皮魚類。其主要特征表現為頭胸部披以厚重的骨質甲胄,頭、胸甲之間有關節構造相連。它們大多數種類的胸肢(胸鰭)構造十分特殊,由眾多小骨片連綴而成,並分成上下兩部分,能活動。背部隆起,胸部平坦。軀體後部無甲胄,肉體裸露或披鱗片。兩眼位於甲頭背部的前緣,且靠得很近。眼前有兩個鼻孔。口小,橫裂,位於頭甲前緣的腹麵。單一的外鰓孔位於頭甲的後側,背鰭一個或兩個。
胴甲類化石僅見於泥盆紀,均發現於淡水相地層內。從其背部隆起、腹部平坦(與頭甲魚類相似)的特點看,係底棲生活。大概攝取小動物或柔軟的植物為食。國外的胴甲類化石僅見於晚泥盆世,而我國從早泥盆世到晚泥盆世均有發現。故此類動物有可能起源於我國,特別是雲南東部地區。
我國的胴甲魚化石可多達數十屬,泥盆紀各個時期均有其代表屬類。茲選若幹代表簡述如下。
雲南魚,這是原始胴甲魚類,體小,其長度不超過15厘米(最大的個體計算)。頭部較長,約占全身長度的三分之一。頭甲呈六邊形,寬大於長,背部隆起不很顯著。後背片與後側片間尚不大愈合,這就是早期胴甲魚的特點。產於雲南曲靖翠峰山附近的西屯早泥盆世“翠峰山組”下部地層中。與其同層位的尚有始胴甲魚,屬原始型的胴甲目化石。
東方魚,小型的胴甲魚類,背中片呈卵形,長13毫米,寬92毫米,背部中隆顯著,接近溝鱗魚特點。產於廣西橫縣六景早泥盆世“蓮花山組”地層中。尚有蓮花山魚,也與此相似,也是早泥盆世的魚種。
溝鱗魚,這是本目最著名、分布最廣泛的代表,或稱胴甲魚。身體不大,長度十幾厘米至數十厘米不等。身體背隆腹平,頭胸部被甲胄包裹,後半部裸露,有兩個背鰭、腹鰭及尾鰭,胸鰭則由帶甲的能活動的胸肢所代替。
它生活於熱帶或亞熱帶的河湖中,過著水底遊移的生活。由於它的特定生態條件,溝鱗魚可以作為指示古氣候的化石。如將某一時期溝鱗魚化石出現的地點在地圖上標出,就能勾畫出當時的赤道位置,進而可以看出大陸漂移變動的情況。由此可見,溝鱗魚化石在恢複古地理方麵的價值。
我國發現溝鱗魚化石的時間很早,20世紀30年代就由著名古生物學家計榮森教授在湖南長沙晚泥盆世地層中找到一塊相當完整的中背片,定名為中華溝鱗魚。但此後相當長的時間裏未見繼續報道,一直到20世紀70年代以後,在湖南、廣東、雲南各地才陸續有所發現,產於中泥盆世至晚泥盆世地層中。
中華魚,即發現於南京附近的龍潭晚泥盆世“五通組”地層中的溝鱗魚類化石。所有甲片幾乎都完整地保存下來,是難得的珍品。
屬於盾皮魚類的尚有硬鮫目、葉鱗魚目、褶齒魚目、古椎魚目等,隻是在我國尚未發現它們的化石。
棘魚化石
棘魚類是已知最早的有頜脊椎動物,它們出現於誌留紀早期,繁盛於誌留紀晚期和泥盆紀,石炭和二疊紀時便逐漸衰落和絕滅了。它們的一些獨特特征使它們形成一個獨特的自然類群。現在的認識是把它們作為一個獨立的綱。
之所以稱之為棘魚,是因為它們的背鰭、胸鰭、腹鰭和臀鰭的前端有硬棘。它們的形體似鯊,歪形尾;胸、腹鰭發育完全,但鰭條不發育,在胸鰭和腹鰭之間有“額外”的偶鰭,或叫附加鰭;體被細小菱形鱗片,其結構似軟骨硬鱗魚;眼大,側生,前位並有圍眶骨;背鰭一個或兩個;有原始的頜,一個擴大的上頜骨與發育完善的下頜咬合,上頜無牙,下頜有牙;內骨骼已開始骨化。上述的一些特征中除頜的構造原始外,其他的特征均相似於比它們進步的硬骨魚類,它們是從無頜類向有頜類進化的最早嚐試者。
本綱魚類是脊椎動物中最先出現的有頜動物,全屬化石類型。大約在早誌留世時開始出現,繁榮於晚誌留世至泥盆紀。石炭一二疊紀時衰落,二疊紀末期趨於滅絕。
棘魚是大眼睛的小型魚類,頭部被細小的鱗片覆蓋,體軀也披著細小的鱗片。背鰭常有前後兩個,胸鰭和腹鰭之間還有數量不等(1~5個)的附加鰭,各鰭的前端有一堅硬的鰭刺,其後則是皮膜狀的鰭。這些堅硬時鰭刺表麵為齒質,故常能保存為化石。由於不同種類的棘魚,在其鰭刺上出現的花紋不同,這就成了鑒定化石的重要依據。
完整的棘魚化石非常難得,最有名的就是發現於蘇格蘭早泥盆世地層中的柵棘魚。它長約7厘米,生活於淡水河流、湖泊中。
我國的棘魚化石,均為其鰭刺,最普通的是中華棘魚的鰭刺,產於中誌留世至早泥盆世的地層中,與王冠三葉蟲等海相動物伴生,可能是在近海岸地帶生活的。在紫紅色沙頁岩層中見到的,則屬於淡水中生活者,主要分布於長江中、下遊地區。筆者在新疆巴楚早泥盆世地層中,也找到不少類似中華棘魚的鰭刺。
但近年來,研究者指出,所謂中華棘魚不一定是棘魚的胸鰭刺,而是節頸魚類的胸鰭刺。對此,隻有等將來采得完整的棘魚化石以後,才能下定論。