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Washington DC Natural History Museum 2

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肺鱼的胸鳍究竟在整条鱼哪里?

胸鳍(pectoral fin)是一对侧鳍,位于鳃盖后方。展柜里的澳洲肺鱼(Neoceratodus forsteri)下方有两套孤立骨架:那不是另外两条鱼,而是去掉皮肤和肌肉后,单独展示的一枚胸鳍内部支架。

澳洲肺鱼全身与两种胸鳍骨架。

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黑鼓鱼和肺鱼的胸鳍差在哪里?

黑鼓鱼是辐鳍鱼,许多细鳍条从短基部扇形展开;肺鱼是肉鳍鱼,内部有一条分节骨轴,小骨排列在两侧,外面还包着肌肉。前者像折扇,后者更像能被肌肉控制角度的厚桨。

把胸鳍放回身体,并比较辐鳍与肉鳍的内部支架。

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这已经是一条腿了吗?

还不是。肺鱼胸鳍能转向、刹车、悬停,也能在水底稳定身体,但并不具备四足动物完整的肱骨—桡尺骨—腕指骨结构。它的重要性是展示“有肌肉控制的内部骨轴”,不是把现生肺鱼叫做人类祖先。

为什么剑鱼和海鲈会被放进同一柜?

展柜采用旧式鲈(lú)形目 Perciformes,把许多带鳍棘、腹鳍前移、颌骨相近的硬骨鱼放进一个“收纳筐”。现代分子分类已把不少支系拆开,剑鱼与海鲈并没有旧展柜暗示得那么近。

旧式“鲈形鱼”展柜,剑鱼是最醒目的特化例子。

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腹鳍为什么会跑到胸部附近?

腹鳍(pelvic fins)相当于鱼腹侧的一对后肢型鳍。海鲈的腹鳍位于胸鳍下方,属于旧分类常看的特征;成年剑鱼却连腹鳍和腹带都消失了。它的“剑”主要来自前上颌骨和鼻骨极度拉长。

海鲈的标准体形,胸鳍下方可找腹鳍。

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鲽形鱼为什么要侧躺着生活?

鲽(dié)形鱼 flatfish 贴海底生活,扁平身体能埋进沙里,向上有色素的一面负责伪装,两只眼也都观察上方。背鳍和臀鳍沿身体边缘拉长,适合贴底缓游,并在猎物靠近时突然伏击。

鲽形鱼的有眼面、骨架与沿边缘延长的鳍。

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两只眼一开始就在同一边吗?

不是。幼鱼最初左右对称、直立游泳,两眼各在一侧;发育过程中,一只眼跨过头顶移到另一侧,头骨随之扭转,身体才改为侧躺。这个变化不是整条鱼简单压扁,而是一次明显的发育重排。

幼鱼从对称体形变成侧卧成鱼的发育序列。

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把照片转180度,会改变“左眼型”吗?

不会。先让鱼头朝前,再用脊柱、肛门、背鳍和臀鳍确定背腹,最后判断双眼位于身体哪一侧。平面旋转只改变画面方向;只有像翻煎饼一样翻到另一面,才会换掉眼前所见的身体侧面。

鲨鱼的软骨为什么看起来像骨?

鲨鱼属于软骨鱼类(Chondrichthyes),骨架主体是软骨,外层常沉积钙盐而变硬,所以标本仍能保持形状。这里的“钙化软骨”不是普通硬骨;轻质支架、成对胸鳍腹鳍和多对鳃裂共同组成它的身体模板。

鲨鱼展柜中的钙化软骨支架。

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鲨鱼牙都差不多,特色在哪里?

同一张嘴里的牙不像哺乳动物那样分门齿、犬齿和臼齿,关键却在连续替换(continuous replacement)。前排牙折断后,内侧后备牙不断向前补位,像传送带;不同鲨种的牙形仍会随切肉或压贝而变化。

鲨鱼颌骨内侧一排排后备牙。

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鱼鳔怎么会参与听觉?

鲤鱼、鲶鱼等耳鳔类用韦伯氏器(Weberian apparatus)连接鱼鳔(biào,swim bladder)与内耳。鱼鳔先随声压振动,小骨链再传递位移,使它们更敏感地接收声音;这不是像蝙蝠那样主动发声的回声定位。

鱼鳔—韦伯氏小骨—内耳的传导路线。

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展柜里那几块彩色小骨在哪里?

它们藏在鱼鳔前端与最前几节脊椎之间,由椎骨改造而来。染色图中的 tripus(Tr)、intercalarium(Ic)、scaphium(Sc)和 claustrum(Cl)组成小骨链;IL 是韧带,Sb 是鳔。

展柜中的彩色小骨,与染色标本里的 Cl、Sc、Ic、Tr、IL、Sb。

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鲤鱼和鲶鱼外形不同,为什么仍算近亲?

鲶鱼丢失或融合了若干头骨骨片,吸口鲶还发展出骨甲和吸盘嘴,外形可以与鲤鱼相差很远。但它们都保留同源的韦伯氏器;藏在脊柱前端的小骨链,比“长得像不像”更可靠地暴露共同祖先。

鲶鱼头骨特写,以及外形不同的耳鳔类代表。

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这一大支系还包括哪些熟面孔?

耳鳔类常见四支是鲤形目、鲇(nián)形目、脂鲤目和电鳗目。电鳗并不是真正的鳗鱼,还会用电场探测环境。共同点不是外形或放电,而是鱼鳔与内耳之间那套韦伯氏传导结构。

活体对照:鲤鱼、斑点叉尾鮰、霓虹脂鲤和电鳗。

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蛇为什么从头到尾像一串肋骨?

蛇通过增加躯干椎骨把身体拉长,多数椎骨各带一对弯曲肋骨。肋骨并非蛇独有;蛇的特点是数量极多并延伸很长。它们保护内脏、参与呼吸,还与肌肉和腹鳞协作,把弯曲身体产生的力传给地面。

蛇的长体轴与连续肋骨。

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蛇张大嘴,靠的是哪块骨头?

头骨后方的方骨(quadrate)像可转动吊杆,把下颌降下并向外推出;左右下颌前端也没有骨性焊死。承载下排牙的是齿骨(dentary)。哺乳动物祖先的方骨后来进入中耳,成为砧骨,因此狗不能照搬这套张口方式。

红箭头标出方骨;旁图比较不同蛇类头骨与毒牙位置。

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Venomous 和 poisonous 是一回事吗?

venomous 指动物用毒牙等结构主动注入毒液;poisonous 指被吃下或接触后中毒。多数蛇毒是蛋白质,完整消化道吸收有限,但口腔或消化道若有伤口仍可能进入血液,因此“吞下去通常会分解”绝不等于安全。

鼓腹咝蝰头骨,可见前方长毒牙。

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活体资料图来源:鲤鱼 · 斑点叉尾鮰 · 霓虹脂鲤 · 电鳗