北京
你可能听过一个流传很广的说法：鲨鱼比树还要古老。这句话听起来像是一句简单的冷知识，但真要把它说清楚，得先做一番分类学上的"侦探工作"。美国自然历史博物馆（American Museum of Natural History）化石鱼类荣休馆长约翰·梅西（John Maisey）对科学媒体 Live Science 说："关键都在细节里。"他给出的结论是：鱼类当中的鲨鱼谱系，总体上确实比树出现得更早，"但这真的取决于我们怎么定义'鲨鱼'。"
换句话说，这不是一道是非题，而是一道定义题。要回答它，得先把"鲨鱼"这个词拆成几层来看。
第一层：我们今天看到的现代鲨鱼
如果"鲨鱼"指的是现生的那些鲨鱼，答案相当明确——它们不比树古老。现代鲨鱼大约在1.95亿年前的侏罗纪时期才首次出现，这个时期的古鲨鱼化石可以追溯到延续至今的谱系，也就是六鳃鲨目（Hexanchiformes），这一类鲨鱼的特征是六到七对鳃裂和单一背鳍。
而树呢？专家普遍认为，树最早是在3.8亿至3.9亿年前的中泥盆世演化出来的。加州大学伯克利分校的古植物学家辛迪·洛伊（Cindy Looy）对 Live Science 说："我认为关于第一批树出现的时间，争议并不大。"
演化记录中公认的第一棵"真正的树"，是古羊齿属（Archaeopteris），这是一个已灭绝的属，发现于纽约州开罗附近一片距今3.85亿年的化石森林。从这些化石看，古羊齿已经具备今天树木的许多特征：高大的木质树干、叶片，以及深扎的根系。其他早期树木也陆续出现在化石记录里，比如纽约州吉尔博附近古森林中的始籽羊齿（Eospermatopteris），距今约3.9亿年；英格兰西南部的芦木蕨（Calamophyton），距今约3.93亿年。
所以，拿现代鲨鱼和树比，树赢。
第二层：现代鲨鱼的已灭绝亲属
但梅西说，一旦把目光转向现代鲨鱼的已灭绝亲属，"事情就有点摇晃了"。现代鲨鱼的姊妹群留下的化石，可以一路追溯到二叠纪，再往前进入泥盆纪（约3.59亿至4.2亿年前）。其中化石最丰富的一类是弓鲛类（hybodonts），这是一类已灭绝的带棘鱼类，它们的软骨中有一种独特的钙化模式，与现代鲨鱼相似。
梅西说："它叫镶嵌式钙化软骨（tessellated calcified cartilage），这是大多数鲨形鱼类及其祖先的一个非常重要的标志。"他本人研究过一种来自早泥盆世的带棘鱼化石，名为 Doliodus problematicus。如果采用这个定义，那么这类"鲨鱼"最早出现在约4亿年前——在树出现之前。
第三层：更早的"鲨鱼皮肤"
还能再往前推。鲨鱼粗糙的皮肤可以追溯到更久远的时间：让鲨鱼皮变得粗糙的齿状鳞片（dermal denticles），最早在化石记录中出现于约4.5亿年前。
问题就出在这里。这些处于过渡阶段的化石，记录的是鱼类正在向鲨鱼演化、逐渐获得鲨鱼特征的过程，它们给"鲨鱼"的定义留下了一片灰色地带。梅西解释说："当你回到远古时期，面对的不再是那些有活体样本可以对照的东西时，要判断它们到底是什么，就变得更棘手了。"
化石本身也不帮忙
除了定义之争，化石记录本身能提供的画面也很有限。很多化石只包含动物的一小部分，比如一颗脱落的牙齿，科学家至今仍在拼凑鲨鱼究竟如何、何时兴起的线索。梅西说，这意味着每一次鱼类化石的新发现，往往带来的是更多问题——还有哪些过渡化石可能埋在外面？
树那边同样有很多待解之谜。洛伊补充说，陆生化石，尤其是能清楚显示树木各部分的化石，相当罕见；找到一片化石森林需要很大的运气。不过，目前几乎没有迹象表明在中泥盆世之前就存在树木。
梅西说："这就是为什么我觉得化石记录如此引人入胜。因为它可能不会给我们所有答案，但它确实会引出问题。"
所以，下次再听到"鲨鱼比树古老"这句话，你可以补上一句：得看说的是哪种鲨鱼。现代鲨鱼出现得比树晚，但鲨鱼这一支的谱系、乃至鲨鱼式的皮肤，确实走在了树的前面。
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