鱼类中的“活化石”——腔棘鱼

鱼类身体呈流线型，终生生活在水中，用鳃呼吸、用鳍运动并辅助游泳，身体表面有鱼鳞或有粘液。鱼类是最古老的脊椎动物，大多数鱼类属卵生动物、变温动物。鱼类广泛分布于地球各处的海水和淡水中，分软骨鱼类、硬骨鱼类2大类，目前全世界大约有36000多种鱼。 腔棘鱼又叫矛尾鱼、空棘鱼、拉蒂迈鱼，生活在水深1100m的海底，头短，鳍呈肢状，可在海底爬行，以其它鱼为食，单条可达1.8米长、90公斤重。腔棘鱼已经在地球上生存了4亿多年，是地球上最古老、最原始的鱼类之一，曾被认为已经灭绝，1938年又被重新发现。

腔棘鱼的鱼鳍非常奇特。它有8只鳍，包括2只背鳍、2只胸鳍、2只腹鳍、1只尾鳍和1只臀鳍。除了鱼鳍的数量比其他鱼类要多，腔棘鱼的鱼鳍里面有其他鱼类所没有的丰富肌肉以及骨骼支撑。

腔棘鱼还有由软骨组成的肌肉叶鳍，包括与肱骨和股骨同源的鳍，与胸带或骨盆带相连。随着肉鳍总纲向陆地动物进化，它们的鳍进化为带趾的四肢，形成了现代陆地上的四足动物。自晚古生代泥盆纪以来，大部分肉鳍总纲物种已经灭绝了，幸存种类仅有2种腔棘鱼和6种肺鱼。

作为四足动物的姊妹群，肉鳍总纲是研究脊椎动物从水到陆地过渡问题的理想模型，为辐鳍鱼和四足脊椎动物间缺失的进化联系提供了证据。

腔棘鱼进化非常缓慢。腔棘鱼是现存肉鳍鱼纲中最古老的鱼类，腔棘鱼一直被视为“活化石”，现存腔棘鱼活体标本与白垩系腔棘鱼化石非常相似，有研究认为白垩纪以来腔棘鱼进化缓慢甚至没有进化。目前脊椎动物中，具有肺泡结构的鱼类已经十分少见，而腔棘鱼却在海洋生物演化的历史长河中继续保持着自己具有肺泡结构的原始形态特征。腔棘鱼代谢慢、生态适应性强。

由于生活在深海黑暗寒冷的水中，腔棘鱼成为代谢速率最慢的脊索动物，成功地适应了低温、高压和黑暗等极端条件。按照德国科学家弗里克研究团队的计算，一只腔棘鱼每小时每千克只需消耗3.8ml氧气，一条成年腔棘鱼每天只需进食12g食物就能存活。腔棘鱼平时依靠体内的低密度油脂漂浮在海中，可以有效地减少能量消耗。

腔棘鱼生长十分缓慢，雌性腔棘鱼要到50多岁时性成熟，而雄性腔棘鱼要在40岁到69岁之间性成熟。科学家们通过研究两个腔棘鱼胚胎，计算出大的已发育9年、小的已发育5年。所以科学家们认为，腔棘鱼的妊娠期至少为5年。

腔棘鱼能适应极端深海环境，有独特的鳍和明显的进化迟滞性特征，是一种值得关注、研究的神奇且古老的鱼类。研究腔棘鱼的生态适应性、形态特征、进化迟滞性有助于人类理解生物演化、生物的生态适应性和生物多样性等问题。