鲸鱼是极其荒谬的。它们是雄伟的潜水者，有些甚至能 潜入 近两英里深的海底。但无论如何，它们最终都必须回到水面呼吸空气。它们通过头顶上一个看起来相当荒谬的孔呼吸。与鱼类不同，鱼类通常会喷出数百万个卵然后游走，鲸鱼一次只产一个幼崽，并会喂养数月。有些鲸鱼就像水下的蝙蝠，通过它们的喷气孔发出尖叫，然后倾听回声。而也许最荒谬的是那些鲸鱼，它们变成了巨大的过滤器，这要归功于一种叫做鲸须的荒谬组织。鲸须是生长在 11 种鲸鱼颚部的一种巨大的、像叶子一样的组织。须鲸张开它们没有牙齿的嘴，吸入大量的磷虾和其他动物。然后，它们用巨大的舌头将水挤出，将食物困在重叠的鲸须板中。舔掉食物后，它们再次张开嘴巴大口吞咽。鲸鱼之所以荒谬，是因为它们的历史。它们 进化 自陆地哺乳动物。它们的游泳、繁殖、呼吸以及对水生生活的其他适应性，都是对陆地动物身体进行改造的结果。化石发现记录了大约 4500 万年前像郊狼一样的哺乳动物如何进入水中，并越来越适应海洋生活。然而，鲸鱼的进化并非一蹴而就，而是一个漫长的过渡系列。即使鲸鱼已经放弃了陆地生活，它们仍然不像今天的鲸鱼。例如，它们都没有鲸须。在现存的鲸鱼中，鲸须是“全有或全无”的。如果你是鲸鱼，你要么有鲸须，要么没有。所有其他的鲸鱼都大不相同，它们有牙齿而不是鲸须。而且，虽然有齿鲸都能回声定位，但须鲸却不能。对鲸鱼 DNA 的研究只加强了须鲸和其他鲸鱼之间的明显分歧。所有须鲸都共享在有齿鲸中找不到的遗传标记。换句话说，现存鲸鱼的进化树分为两个分支。古生物学家在过去 3000 万年里发现了这两个分支的许多已灭绝的成员，它们带有须鲸或有齿鲸的标志。从某种意义上说，须鲸的起源与所有鲸鱼的起源一样非凡。但这并不对进化论构成真正的挑战。毕竟，曾几何时，科学家们还没有找到会走路的鲸鱼，而现在他们已经找到了很多。与此同时，其他科学家一直在寻找最早的须鲸化石。而且，正如我将在下面描述的那样，他们现在发现了一个特别有趣的化石：一种没有鲸须的须鲸。
这只鲸鱼名为 Janjucetus hunderi，以其发现地澳大利亚的 Jan Juc 镇命名，并以发现其化石的 S. Hunder 先生命名。在其 2500 万年前的遗骸中，包括一个几乎完整的头骨、一些椎骨、肋骨和一个鳍骨。从我在这里重现的头骨可以看出，这是一种眼睛大、牙齿锋利的动物。为了理解它在生命史中的位置，澳大利亚莫纳什大学的研究生 Erich Fitzgerald 对其骨骼进行了仔细研究。然后，他将 Janjucetus 的 200 多个精细解剖细节与 23 种其他鲸鱼进行了比较。这些鲸鱼有些是现存的，有些已经灭绝，包括一些尚未被科学家完全描述的鲸鱼。Fitzgerald 还将这些鲸鱼与猪和河马进行了比较，它们是鲸鱼最接近的陆地亲戚之一。他的研究结果 发表 在《伦敦皇家学会学报》上。我在这里重现了总结他工作的进化树。新的研究结果支持 先前的研究，表明现存的鲸鱼只是一个非常古老的进化树上的顶端分支。有齿鲸和须鲸的共同祖先进化于大约 3500 万年前，大约在早期鲸鱼开始进入水中 1000 万年后。正如我在我的书 《水边》 中描述的那样，鲸鱼在近一千万年的时间里几乎完全失去了它们的后腿，只有身体壁中残留的一些退化骨骼。它们的鼻孔部分移到了它们的口鼻部。它们的耳朵适应了水下听力。产生有齿鲸和须鲸的谱系是唯一至今仍存活的谱系，而所有其他鲸鱼都已灭绝。
Janjucetus 是一种有牙齿的鲸鱼。然而，Fitzgerald 发现它们属于须鲸谱系，而不是现存有齿鲸的谱系。（它们也不属于鲸鱼树的早期分支。）它们的牙齿可能与现存须鲸充满鲸须的嘴巴完全不同，但 Janjucetus 与它们有一些其他鲸鱼没有的关键特征，例如非常宽的下颚骨，它们在前方不是由骨质的下巴连接，而是由软骨网连接。（见 此处 更新。）Fitzgerald 指出，Janjucetus 锋利的牙齿、强大的咬肌和大的眼窝使其看起来像海豹。他认为它以同样的方式获取食物，追捕单个的鱼并撕碎它们的身体。在捕猎时，Janjucetus 可能还依赖敏锐的听力。它的下颚有一个大的空腔，里面可能储存了脂肪，脂肪可以将声音传导到它的耳朵。但它没有显示出有齿鲸用于回声定位的任何痕迹。换句话说，须鲸在与其他鲸鱼分化后很长时间才进化出鲸须。它们无鲸须的祖先进化成为像海豹一样的捕食者，并因此蓬勃发展了数百万年。随着时间的推移，它们的后代进化出了一些今天所有须鲸都具有的特征。它们的下颚变得越来越平坦和尖锐。它们仍然有牙齿，这些牙齿可能被用来过滤食物。它们的牙齿形状发生了变化，不再适合撕咬。相反，它们会锁在一起。食蟹海豹有类似的牙齿，它们用于过滤猎物。当这些鲸鱼从像海豹一样的生活方式转变时，它们的眼睛也变小了。一些过渡性的鲸鱼化石不仅有牙齿，还有痕迹表明它们也曾拥有鲸须。（鲸须板不是巨大的牙齿。它们是由角蛋白组成的，角蛋白是我们头发和指甲的成分，而不是牙釉质。）正如 Fitzgerald 的进化树所示，混合嘴巴的鲸鱼产生了新的物种，这些物种保留了鲸须并失去了牙齿。它们已经完全适应了新的过滤式进食方式，其结果是戏剧性的：须鲸的体型变得越来越大。随着蓝鲸的出现，它们成为了地球上曾经存在过的最大动物。然而，即使是第一批“真正的”须鲸也不像今天的须鲸。一些微调仍然存在，例如将喷气孔完全推到头顶。但正如 达尔文 自己所指出的那样，今天的真正须鲸仍然保留着它们遥远的、有牙齿的过去的迹象。它们的胚胎会发育成牙蕾，然后随着鲸须板的生长而吸收进下颚。这项对 Janjucetus 的研究远不是须鲸进化的终点。古生物学家已经发现了一些其他早期须鲸的化石，这些化石还有待仔细研究——这个过程可能需要数年时间。例如，标记为 ChMTM 的分支代表了查尔斯顿自然历史博物馆的一些尚未命名的鲸鱼化石。Fitzgerald 的分析表明，这些化石比 Janjucetus 还要原始。你可以期待关于须鲸 DNA 甚至其发育进化的更多研究——哪些胚胎信号发生了变化，从而产生了鲸须并导致牙齿退化？古生态学家也将为鲸鱼出现的不断变化的环境提供见解——一个变冷的海洋，磷虾和其他浮游生物开始大量繁殖。鲸鱼的进化是一个宏大的图景，而且这个图景仍在逐渐清晰。但 Janjucetus 已经指出了关于主要进化转变的一些重要规律。当物种适应新的生态位时，它们就会成为原始和高级特征的马赛克。这对于须鲸来说，与陆地脊椎动物的故事非常相似，正如今年早些时候轰动一时的有腿鱼 Tiktaalik 所证明的那样。地球深处潜伏着奇特的生物，它们跨越了我们今天所知的生命界限。来源：Erich M. G. Fitzgerald，《澳大利亚一种奇异的新有齿须鲸（鲸目）及其须鲸的早期进化》。Proc. R. Soc. B doi:10.1098/rspb.2006.3664 1
