将近 20 年前，科学家在加拿大北极地区发现了一块化石，该化石代表了海洋动物和陆地动物之间的过渡阶段。Tiktaalik roseae——绰号“鱼足动物”或长有四肢的鱼——利用其肌肉发达的前鳍在浅水区或滩涂上支撑身体。
但是通往陆地的道路并非一帆风顺。研究人员 于 7 月 20 日在《自然》杂志上报道，至少有一种与Tiktaalik密切相关的近亲决定重返水中生活。从与Tiktaalik相同的区域挖掘出的一个较小的化石，与那些对陆地好奇的近亲有一些共同特征，但它长有更适合游泳而非爬行的鳍。古老的肉鳍鱼类，该团队将其命名为Qikiqtania wakei，揭示了脊椎动物进化中的一个神秘篇章。
“这是在该类群即将迈向水陆过渡的边缘时出现的真正出人意料的变异，”宾夕法尼亚州立大学进化生物学家、《发现》杂志的合著者 Thomas A. Stewart 说。“这表明存在各种各样的动物在做各种不同的事情。”
位于澳大利亚阿德莱德弗林德斯大学、研究早期脊椎动物的进化生物学家兼古生物学家 Alice Clement 将这项工作描述为一项“可爱的研究”。
她在一封电子邮件中说：“像这样的新发现有助于我们拼凑出我们的陆地祖先开始征服陆地时所获得特征的序列。”她补充说，更多关于这个神秘类群的样本将有助于“证实作者关于可能‘重返水中’的解释。”
Qikiqtania 化石最初于 2004 年在努纳武特南部埃尔斯米尔岛被采集。“是由于恶劣天气才发现它的，”芝加哥大学进化生物学家、该研究的另一位合著者 Neil H. Shubin 回忆道。他和他的同事无法进入几天后他们将发现Tiktaalik 的那个地点，因此该团队在营地附近搜寻化石。在发现物中，有一个岩石块，上面暴露着鳞片和部分颌骨。Shubin 说，这个标本“在抽屉里待了 15 年”，然后他的同事们才开始详细研究它。
[相关：这种古老的硬骨鱼是性行为的先驱]
Stewart 说，该团队最初怀疑这条鱼是年轻的Tiktaalik。但当他们使用 CT 扫描更仔细地观察嵌入岩石中的化石时，他们意识到该生物的上臂骨具有一些独特的特征。
Shubin 说：“让我们真正感到惊讶的是肱骨的形状，这表明这种动物不像Tiktaalik和四足动物那样能够用鳍支撑自己的身体。”他指的是有脊椎的四足动物。“这是一种可能更适合开阔水域栖息地的动物。”
化石包括下颌骨、部分上颌骨、颈骨碎片、身体各部位的鳞片以及左胸鳍。Qikiqtania 以发现化石地区的因纽特语 Qikiqtaaluk/Qikiqtani 命名。研究人员估计它生活在大约 3.75 亿年前，比Tiktaalik 稍老。Qikiqtania 的体长约为 2.5 英尺，身体细长，长有宽阔的桨状鳍、锋利的牙齿，以及位于扁平头部顶部的眼睛。
为了确定Qikiqtania 在史前家族树上的位置，研究人员利用 CT 扫描创建了化石的 3D 重建图，并将其与 12 种其他物种进行了比较。该团队通过比较化石之间的 125 个特征，计算了Qikiqtania 的解剖结构与其他早期脊椎动物的相似程度。
Stewart 说：“这种动物与第一批长有四肢的脊椎动物——第一批拥有手和脚的动物——有关。”然而，“它的肱骨与其他密切相关的生物截然不同。”
在Qikiqtania 中，这块臂骨相对较小，呈回旋镖状，而Tiktaalik 的肱骨则呈块状、棱角分明。此外，Qikiqtania 缺乏其亲戚骨骼上附着胸肌的脊和嵴。“这不是一块能做俯卧撑的肱骨，”Shubin 说。
一些进化生物学家对这些不寻常的特征是否代表了真正的新发现表示怀疑。在瑞典乌普萨拉大学研究脊椎动物进化的 Per Ahlberg 在电子邮件中表示，他不相信Qikiqtania 与其近亲Tiktaalik 是不同的物种。“一种可能性是，独特的肱骨‘矿化程度较低且被压碎，这可能会影响解释’，”Ahlberg 在电子邮件中说，并补充说他希望更详细地检查这块骨头。
尽管如此，他说，这份新报告“是一篇提出一些新想法的有趣论文。”
Qikiqtania 的其他祖先物种拥有能够支撑身体的鳍，这表明Qikiqtania 在其近亲爬上陆地后重返了水中。
Shubin 说：“这是一种令人着迷的特化，因为它表明从水生到陆生生命的过渡比我们想象的要复杂一些。“有些生物进化到在陆地或水底行走，而另一些生物则进化到开阔水域栖息地；它有两个方向的发展。”
目前尚不清楚Qikiqtania 为何重返水中，但研究人员有一些猜测。Shubin 说：“水中有很多肉。”Qikiqtania 的头骨有一些与Tiktaalik 共享的特征，这表明该鱼既能咬也能吸——在捕食时具有巨大优势。“这种动物可能也能够做到这一点，”Shubin 推测。“它以这种方式重返水中具有一定的优势。”
研究人员希望在未来的探险中找到更完整的Qikiqtania 标本。一个保存完好的肩部或骨盆可以揭示该生物在水中是如何移动的。“它的步态是什么，它如何使用后鳍，它如何划水？”Shubin 说。“我们没有足够的解剖结构来了解这些细节。”
