南极晚白垩世首现长胸鳍鱼新属种：三维保存的南极鱼科化石揭示Aulopiformes早期演化新证据

本研究报道了南极詹姆斯罗斯岛晚坎帕阶（Campanian）雪丘岛组地层中发现的首个三维保存的南极鱼科（Dercetidae）新属种Antarcticithys longipectoralis，通过微CT技术揭示了其独特的耳咽连接（otophysic connection）等解剖学特征，填补了南极洲Aulopiformes鱼类化石记录的空白，为理解该类群在南半球高纬度地区的古生物地理分布及早期演化提供了关键证据。

　　

在南极洲的冰封岩层中，埋藏着远古海洋生命的秘密。晚白垩世的南极海域曾是鱼类多样性演化的关键舞台，但长期以来，该地区的鱼类化石记录以零散的软骨鱼类和硬骨鱼类碎片为主。尤其对于Aulopiformes（仙女鱼目）这类现存约330种、生态多样的海洋鱼类，其南极化石证据更是稀少。更令人困惑的是，作为Aulopiformes重要成员的Dercetidae（南极鱼科）此前仅发现于特提斯洋域和南美佩洛塔斯盆地，其高纬度适应机制和演化路径始终成谜。

为解决这一科学问题，巴西里约热内卢州立大学（Universidade do Estado do Rio de Janeiro）的古生物学家Valéria Gallo团队在《Scientific Reports》发表了突破性研究。通过对2019年南极PALEOANTAR考察中发现的唯一完整脊椎动物化石MN 7838-V进行显微CT扫描和系统分析，研究人员首次确认了南极洲Dercetidae的存在，并建立新属种Antarcticithys longipectoralis（意为"长胸鳍的南极鱼"）。这项研究不仅将南极鱼科的分布范围扩展至南纬63°的极地海域，更通过三维解剖细节揭示了该类群早期演化的关键特征。

研究团队采用微CT扫描（180 kV/200μA）实现化石三维重建，结合分支系统学分析（69个形态特征矩阵）和布鲁克斯简约分析法（BPA）解析系统发育关系与生物地理模式。标本来自南极詹姆斯罗斯岛圣玛尔塔湾（63°54'S）上坎帕阶海相地层，其完整度与保存状态为南极鱼类化石所罕见。

形态特征与分类依据

Antarcticithys具有南极鱼科的明确共近裔性状：极短的神经棘（长度≤椎体中心1/2）、长吻头部和细长躯体。但其独特的衍生特征包括：无齿颌骨、具平行纹饰的顶骨、通过外枕骨孔形成的耳咽连接（otophysic connection），以及超长的胸鳍鳍条（达7根）。尤其值得注意的是，其基枕骨（basioccipital）具有向前延伸的长脊索管（notochordal canal），这一特征在早期Aulopiformes中属首次发现。

系统发育定位

基于Silva & Gallo (2011)的矩阵改进分析显示，Antarcticithys与晚分异支系Rhynchodercetis和Hastichthys构成姐妹群关系。尽管支持率较低（Bootstrap<50%），但其作为南极鱼科最南端代表的分类位置，为理解该类群从特提斯洋向南大西洋扩散的路径提供了新线索。

古生态启示

鳃弓结构中的棒状鳃耙（gill rakers）和缺失的齿板（toothplates）暗示滤食性食性，这与多数肉食性南极鱼科成员形成鲜明对比。研究者推测，其超长胸鳍可能用于在近岸-远洋（shoreface-offshore）环境中维持悬浮取食的体位平衡。

生物地理学意义

时间标定谱系显示，南极鱼科最早出现于下塞诺曼阶（Cenomanian）的科门（斯洛文尼亚）和杰贝尔特塞尔法特（摩洛哥）。Antarcticithys的发现填补了坎帕期南半球记录的空白，支持了特提斯洋与南大洋通过南大西洋存在生物交流的假说。BPA分析将詹姆斯罗斯岛与墨西哥恰帕斯、巴西佩洛塔斯盆地聚类，揭示晚白垩世环南极洋流的潜在扩散作用。

这项研究的意义不仅在于描述了一个保存精美的极地鱼类新物种，更重要的是揭示了Aulopiformes演化史上关键的解剖学创新——耳咽连接的出现可能早于先前认知，为理解现代海洋鱼类听觉系统的起源提供了化石证据。Antarcticithys独特的滤食适应也拓展了我们对南极鱼科生态多样性的认识，暗示晚白垩世南极海域已存在特化的营养级结构。正如论文通讯作者Alexander W.A. Kellner强调的："这块化石就像一把钥匙，为我们打开了理解高纬度海洋生态系统演化的新窗口。"

（注：文中所有解剖学术语均按原文保留拉丁学名，如autosphenotic（前蝶耳骨）、parasphenoid（副蝶骨）等；地层学术语采用国际年代地层表（ICS 2013）标准译法）