塔利怪物的身份

長鼻子“胖蚯蚓”

1958年夏天，化石收藏家塔利前往美國芝加哥南部的馬榮溪尋找化石標本。塔利的本職工作是水管工，化石收藏只是他的業(yè)余愛好，但多年的化石收藏活動讓他在這方面積累了豐富經(jīng)驗。塔利之所以選擇馬榮溪附近的幾處煤礦作為化石發(fā)掘地，是因為：一方面，那里是著名的化石礦床，保存了大量古生物化石結核;另一方面，為了讓煤層暴露出來，礦廠剝離了大量含有化石結核的頁巖并堆砌起來，選擇煤礦作為發(fā)掘地就免去了繁重的挖掘之苦。經(jīng)過一番尋找，塔利收獲了他人生中最重要的—塊化石標本。

這塊化石中保存的動物看上去像一條“胖蚯蚓”，它身長30厘米左右，有一條“長鼻子”，還有鏟子狀的尾部。雖然塔利在化石收藏方面也算得上見多識廣，但他不曾在古生物圖鑒上看到過，也沒在博物館或化石愛好者俱樂部中見過類似“胖蚯蚓”的化石標本。意識到這件標本不平凡后，塔利迅速將其送至專門研究無脊椎古生物的專家尤金那里。

在看到這件化石后，尤金不但說不出它是什么動物，甚至無法將它和任何一個已知動物類別聯(lián)系起來。尤金事后寫道：“這個發(fā)現(xiàn)很重要，也讓我很尷尬。”1966年，尤金在論文中正式將這種動物命名為“塔利怪物”，以紀念其發(fā)現(xiàn)者。

拼出來的怪物

塔利怪物化石所處地層的年代為3億年前的石炭紀晚期，那時的海洋被有頷魚統(tǒng)治。塔利怪物顯得很另類。如果在當時的海洋中遇到塔利怪物，那么首先映入眼簾的是一個長長的“鼻子”，其最前端有一個鉗子一樣的嘴，里面有多顆尖銳的牙齒。在“鼻子”的后面是它流線型的身體：身體前端長著與蝸牛類似的眼柄，體側有類似鰓孔的小窟窿;身體尾部有水平和垂直的尾鰭。

從塔利怪物那看似七拼八湊的身體上，科學家找不到任何明確的演化線索：它們的鉗狀長嘴讓人想起歐巴賓海蝎;柔軟的身體和尾部像是魷魚或海蝸牛等軟體類動物;鰓孔結構又與七鰓鰻等脊椎動物類似。塔利怪物的身體構造好像一鍋亂燉，匯聚了節(jié)肢動物、軟體動物和脊椎動物的特點。在塔利怪物被發(fā)現(xiàn)后的幾十年時間里，科學家根據(jù)大量化石不斷提出各種關于它們身份的假說，但始終確定不了它們是從什么動物演化而來的。

吸血怪物的祖先？

轉機出現(xiàn)于2016年。當時，美國科學家麥考伊提出：塔利怪物是脊椎動物，并且很可能是現(xiàn)代七鰓鰻的祖先物種。七鰓鰻口若吸盤，內(nèi)有利齒，身體每側有七個鰓孔，這也是它們名稱的由來。七鰓鰻科下屬的動物個個都是生性兇猛的“吸血狂”，它們是地球上目前僅存的無頷魚（絕大多數(shù)魚有下頜，而七鰓鰻沒有下頷）。

麥考伊掌握了兩個關鍵性證據(jù)。首先，他發(fā)現(xiàn)在幾乎所有的塔利怪物化石標本中，都有一條從眼部沿身體中央一直延伸到尾端的淡色中軸線。在此之前，一些科學家認為它是塔利怪物的消化道，不過事實并非如此。塔利怪物消化道末端的位置更靠近身體前半部分，并且一般在化石中會留下深黑色痕跡。經(jīng)過分析，科學家證實淡色線條是塔利怪物的脊索（脊椎的前身，有彈性、能彎曲、不分節(jié)），而具有脊索是早期脊椎動物的標志性特征之一。

許多魚類化石中都有鰓囊這個構造。魚死后一般都是身體一側接觸水底，這樣形成的化石能夠保留清晰的鰓部形態(tài)。但塔利怪物死后，一般是身體前部或后部觸底，這種姿態(tài)使其在形成化石的過程中鰓部形態(tài)很難完整保留下來。幸運的是，麥考伊找到了一些側臥的塔利怪物化石，并在其中發(fā)現(xiàn)了類似七鰓鰻的鰓囊結構。

在同年發(fā)表的其他研究中，科學家在塔利怪物化石的視網(wǎng)膜部分同時發(fā)現(xiàn)了球形和圓柱形的黑素體層，這種視網(wǎng)膜的黑素體分層結構也是脊椎動物的標志性特征之一。

找到分子證據(jù)

2020年5月，在另一項關于塔利怪物的研究中，科學家再次確認了它們的脊椎動物身份。這一次科學家不走尋常路，他們選擇從“生物學簽名”入手進行研究。

不同大類的動物由獨特的身體化合物構成。比如，螃蟹和龜都有保護自己的堅硬外殼。但螃蟹（無脊椎動物）的硬殼主要由幾丁質(zhì)（多糖）構成，而龜（脊椎動物）的硬殼主要由角蛋白（蛋白質(zhì)）構成。因此高幾丁質(zhì)含量是無脊椎動物的生物學簽名，而高蛋白質(zhì)含量則是脊椎動物的生物學簽名。

在該研究中，科學家對塔利怪物的多個化石樣本進行了“原位拉曼顯微光譜分析”，這是一種通過激光使特定分子基團發(fā)出不同共振光譜的分析手段。由于幾丁質(zhì)和蛋白質(zhì)具有各自特有的分子基團，這種分析可以讓科學家掌握化石中殘留的有機物種類和比例。分析結果顯示，塔利怪物化石樣本中的蛋白質(zhì)比例更接近脊椎動物的模式。在分子層面的堅實證據(jù)支持下，塔利怪物的脊椎動物身份終于被確定。

雖然科學家已經(jīng)幫塔利怪物找到了它們的歸屬，但怎樣解釋它們和其他七鰓鰻科動物（無論是已滅絕的，還是現(xiàn)存的）外形的巨大差異呢？

其實，提出這個問題的人或多或少誤解了進化。提到七鰓鰻，許多古生物愛好者就會想到“原始魚”。而一旦在七鰓鰻和原始魚之間畫上等號，人們就容易把所有原始魚類都想象成現(xiàn)代七鰓鰻的樣子。七鰓鰻的確是現(xiàn)存的原始魚，但在數(shù)億年間，七鰓鰻家族在身體構造的進化方面進行了無數(shù)次探索和實驗，誕生過一系列復雜、罕見甚至奇葩的身體構造改變，塔利怪物的存在就是最好的證據(jù)。

延伸閱讀

僵尸魚：七鰓鰻

七鰓鰻又名八目鰻、七星子，小脆骨，是圓口綱、七鰓鰻目的一種古老動物，與魚綱的魚類動物并不屬于一類，并不是魚。一般所說的七鰓鰻指的是七鰓鰻目，下僅有七鰓鰻科，包括日本七鰓鰻、東北七鰓鰻、雷氏七鰓鰻等。 分布在北冰洋水域，包括白令海、朝鮮沿海、日本沿海的北太平洋及加拿大、蒙古、大陸東北淡水水域。歐洲的上流社會從中世紀開始就視其為美食。

七鰓鰻樣子很像一般的鰻魚? ，身體細長，呈鰻形，表皮裸露無鱗，背上有一條長長的背鰭，向后一直延伸到尾端并環(huán)繞尾部形成尾鰭，除此之外它的身上再也沒有其它的鰭存在。背鰭2個，口漏斗發(fā)達，無口須。七鰓鰻只有一個鼻孔，位于頭頂兩眼之間。眼發(fā)達，具松果眼，具感光作用。它的眼睛后面身體兩側各有7個鰓孔，這就是它叫做“七鰓鰻”的原因。內(nèi)耳有兩個半規(guī)管。鼻垂體囊的末端是盲囊。雌雄異體，發(fā)育要經(jīng)過較長的幼體期，經(jīng)變態(tài)為成體。

據(jù)報道，七鰓鰻是比恐龍還早2億年面世的史前生物，其外形有如蛇狀，隧道形的口部有無數(shù)倒鉤利齒。英國早有七鰓鰻的記載，據(jù)傳11世紀英格蘭國王亨利一世便是因進食過量七鰓鰻而身亡。隨著工業(yè)革命污染河道及興建水壩，七鰓鰻漸漸絕跡于英國河道。

環(huán)保組織稱，七鰓鰻的出現(xiàn)是因為英國近年的河道污染降至100年來最低水平。環(huán)保組織為了保育七鰓鰻采取多項措施，包括移除阻礙七鰓鰻游徙的人工障礙物? 。9月22日，在英國，一男子在河中洗澡時發(fā)現(xiàn)僵尸魚。