摘要
古椎鱼gunni它是最神秘的脊椎动物化石之一,自1890年在苏格兰被发现以来,其系统发育位置一直不清楚(参考文献)。1).化石奇怪的形态特征使得与已知的脊椎动物形态多样性进行比较变得困难。这里我们用同步辐射x射线微计算机断层扫描来证明这一点古椎鱼是肉鳍类动物,很可能是茎四足动物。骷髅古椎鱼仅由内骨骼元件组成,其中发育肥大的软骨细胞陷窝、类骨和一小部分软骨膜骨。尽管完全缺乏牙齿和真皮骨骼,脑颅古椎鱼类似于茎四足动物Eusthenopteron2而且Panderichthys3.,系统发育分析的地方古椎鱼在他们之间。因为独特的特点古椎鱼,例如软骨骨架和成对附肢的缺失,我们的研究强调了四足动物根部的一种意想不到的异慢性进化。
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![](https://media.springernature.com/m312/springer-static/image/art%3A10.1038%2Fs41586-022-04781-3/MediaObjects/41586_2022_4781_Fig4_HTML.png)
数据可用性
NSMPV 24679的一系列CT图像,体素大小为6.63、2.74和1.46 μ m(8位TIFF格式;介质id分别为:000435207,000435203和000434543),体素大小为6.63 μ m (STL格式)的相同样品的表面文件已在MorphoSource中沉积https://www.morphosource.org/projects/000433576.NSMPV 24,678的一系列CT图像,体素大小为6.63µm(8位TIFF格式;介质ID: 000435213)和相同样品的表面文件,体素大小为6.63µm (STL格式)已在MorphoSource中沉积https://www.morphosource.org/projects/000435209.MrBayes和PAUP*可执行文件(NEXUS格式)在补充信息(补充数据1- - - - - -4).
代码的可用性
滤波后的反投影算法26用于SRXµCT数据的重构http://www-bl20.spring8.or.jp/xct/index-e.html.
参考文献
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确认
我们感谢G. van der brugen和D. van der brugen获得化石;佐佐木佐佐木和坂田协助化石准备工作;P. E. Ahlberg, C. Burrow, G. C. Young, J. Lu, Y. Zhu, J. Long, L. Knuefing, Y. Iba, Y. Nakajima和H. highiyama讨论;C. Cupello, P. M. Brito, Y. Yabumoto和S. Isogai用于SRXµCT数据集的获取n forsteri;A. Limaye开发了Drishti并优化了生物可视化软件。这项工作得到了JSPS KAKENHI授权号JP17K18354(给T.H.)和JP17H06385(给S.K.)的支持。
作者信息
作者及隶属关系
贡献
T.H.和S.K.构思了这个项目。T.H.和M.M.对保存状态进行常规µCT分析。t.h.、K.U.和M.H.进行SRXµCT扫描。T.H.和Y.H.分割了CT数据。T.H.和Y.H.进行了组织学和系统发育分析。t.h., Y.H.和S.K.写了论文。所有作者讨论了数据并批准了手稿的最终版本。
相应的作者
道德声明
相互竞争的利益
作者声明没有利益竞争。
同行评审
同行评审信息
自然感谢Russell Garwood, Philippe Janvier和其他匿名审稿人对这项工作的同行评审所做的贡献。
额外的信息
出版商的注意施普林格自然对出版的地图和机构从属关系中的管辖权主张保持中立。
扩展的数据图形和表格
扩展数据图1p . gunni, NSMPV 24678。
一个,颅骨完整嵌入基质中的位置。b,背部视图。c,腹侧视图。Arp,弓形板;Aup1, autopalatinum 1;Aup2, autopalatinum 2;Bspp, basipterygoid过程;epp epipterygoid;hym hyomandibula;Ltc,侧合;mc,梅克尔软骨;mtp metapterygoid; nac, nasal capsule; nas, nasal septum; ocpa, occipital arches (basioccipital portion of the neurocranium); prop, prootic process; qua, quadrate; vt1–7, vertebral segments 1–7. Scale bar, 1 mm.
扩展数据图2p . gunni, NSMPV 24679,显示骨组织内细胞陷窝的分布。
l,连续横切面,从腹侧(一个)至背侧(l).比例尺,1毫米。
补充信息
补充信息
这个文件包含详细的历史背景,详细的描述古椎鱼软骨颅骨及其系统发育分析,补充图1-9及参考文献。
补充数据1
MrBayes可执行文件,关于字符108的保守解释(扩展数据图3a)。
补充数据2
PAUP*可执行文件,对字符108的保守解释(扩展数据图3b)。
补充数据3
MrBayes可执行文件与关于字符108的替代解释(补充图9a)。
补充数据4
PAUP*可执行文件,带有关于字符108的替代解释(补充图9b)。
补充视频1
颅骨p . gunni, NSMPV 24679。
补充视频2
脑颅的p . gunni, NSMPV 24679。
补充视频3
体积可视化p . gunni, NSMPV 24679,显示骨骼肌组织内细胞陷窝的分布。
权利和权限
关于本文
引用本文
平泽,T,胡,Y,上杉,K。et al。形态学的古椎鱼显示出与四足动物祖先的亲缘关系。自然606, 109-112(2022)。https://doi.org/10.1038/s41586-022-04781-3
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DOI:https://doi.org/10.1038/s41586-022-04781-3
这篇文章被引用
古脊椎鱼化石身份的线索
自然(2022)