雄性的小鸡鸡和3亿年前的小鱼

        科学家的新发现证明，有颌脊椎动物体内受精的生殖方式比过去所认为的起源更早，可以追溯到目前所知最原始的有颌脊椎动物类群之中。

        目前已经有越来越多的证据证明，包括人类在内的所有现生有颌脊椎动物，都起源于盾皮鱼类。科学家在研究盾皮鱼类中的小肢鱼时发现，雄性小肢鱼已经出现了外生殖器。人类目前的“性福”生活，可能就起源于这种小肢鱼。

        今年10月，澳大利亚弗林德斯大学约翰·朗教授及其同事在《自然》杂志上发表了这一项新发现，中科院古脊椎动物与古人类研究所朱敏研究员参与了该项工作。

        中国科学院古脊椎动物与古人类研究所朱幼安撰文介绍，脊椎动物的受精方式可分两种：体外受精和体内受精。大部分现代鱼类和两栖动物均行体外受精，而爬行动物、鸟类和哺乳动物则为体内受精。因此，大众的一般印象是，体外受精较为原始，而体内受精是较进步的受精方式。

        盾皮鱼是一群包裹着骨质“盔甲”的鱼类，在泥盆纪（约4.2亿年前-约3.6亿年前）十分繁盛，演化出许多形态迥异的类群。过去曾经认为盾皮鱼类是有颌脊椎动物中一个绝灭的旁支，然而越来越多的证据，特别是2013年我国科学家描述的介于硬骨鱼类和盾皮鱼类之间的过渡化石--初始全颌鱼表明，包括人类在内的所有现生有颌脊椎动物，都起源于盾皮鱼类。

        小肢鱼是盾皮鱼类中的胴甲鱼类中的一种，分布十分广泛，在苏格兰、爱沙尼亚和中国都有化石发现。它长得头大身小，体长一般只有几厘米。

        学者们在对大量小肢鱼化石进行检视后惊奇地发现，有些小肢鱼腹面躯体甲壳末端有一对奇怪的侧枝，有些则没有。这种侧枝结构与之前发现的褶齿鱼类鳍脚十分相似（鳍脚：由雄性软骨鱼类腹鳍变异成的适应体内受精的交接器）。因此，它应当是雄性外生殖器的骨骼部分。而雌性小肢鱼的化石则没有这种侧枝，取而代之的是一对骨板。

小肢鱼化石照片。由上而下，第一排：雄性小肢鱼化石及外生殖器；第二排：雄性小肢鱼化石及未完全发育的外生殖器；第三排；雌性小肢鱼化石及成对骨板。

小肢鱼化石及交配姿态复原图。

        雄性小肢鱼的外生殖器向侧面伸出，与身体几乎成90度，由于僵硬骨骼的存在，其活动性一定不佳。由于身披厚重的骨质外壳，小肢鱼也很难像蛇那样纠缠在一起完成交配。据此，科学家推测了它们的交配过程：雄鱼和雌鱼并排而行，带关节的硬质胸鳍互相交挎，就像在跳“爱的舞蹈”，彼此拥抱。最后，雄鱼将向侧面伸出的外生殖器伸到雌鱼身体下方，由雌鱼用骨板夹持住，完成体内受精过程。

        基于化石提供的一系列证据，可以了解到，体内受精的生殖方式在盾皮鱼类，也就是原始的有颌脊椎动物中广泛存在，到了硬骨鱼中次生性地消失，而在包括人类在内的陆生脊椎动物中，又再次演化出来。

        虽然陆生脊椎动物与盾皮鱼的外生殖器并非严格意义上的同源，但分子生物学和发育生物学证据表明，陆生脊椎动物的后肢与外生殖器在胚胎发育阶段密切相关，且与鱼类的腹鳍和腰带受相同的基因控制。因此，包括人类在内的许多动物的“性福生活”，仍可以说是建立在亿万年前盾皮鱼祖先演化出的身体蓝图之上。