PLoSOne：耳乃2.6亿年前为适应黑暗环境而生

德国科学家近日通过对远古爬行动物化石的研究，发现耳在大约2.6亿年前就已出现。他们由此提出一种新的理论认为，耳是脊椎动物为适应黑暗环境而进化产生的。相关论文发表于9月12日的《公共科学图书馆·综合》（PLoS One）上。
 
哺乳动物等陆地脊椎动物的耳能听到空气载声（airborne sounds），在历史上大约经历了六次独立的进化。这些动物的耳虽然各有不同，但大体上都具有以下结构：一个似鼓膜的隔膜用来捕获声波振动；细小的骨骼，比如镫骨，用来将声音传输至内耳。很多科学家根据化石记录认为，这种类型的耳最早可追溯到大约2亿年前。
 
为了更进一步探索陆地脊椎动物听觉器官的进化历史，德国洪堡大学的古生物学家Johannes Müller和Linda Tsuji对几十块早期爬行动物化石标本展开了深入的研究。这些化石的年代大约为2.6亿年，研究人员将它们归成紧密相关的六个种类。有明显的证据表明，它们都具有大的、似鼓膜的结构。在保存比较完好的标本中，发现有与现代动物耳相似的内耳骨骼，包括镫骨。此外，研究人员还发现，这些标本的耳膜及传递信息到内耳的镫骨部分与现代陆地脊椎动物的非常相似，这有力地表明了，这种远古的耳已经具有听取空气载声的功能。
 
瑞典乌普撒拉大学的进化生物学家Martin Brazeau表示，此次研究发现的结构与耳非常相似，具有探测空气振动的能力。这应该是迄今为止发现的最为古老的耳。
 
之前，英国剑桥大学的古生物学家Jennifer Clack曾提出一种理论认为，脊椎动物耳的进化是为了方便捕捉大量出现的嗡嗡叫的昆虫。最新研究对此提出了挑战，因为在2.6亿年前，嗡嗡叫的昆虫并不多。新的研究数据表明，听觉器官很可能是脊椎动物为适应黑暗环境而进化产生的。这与现代很多具有敏锐听觉的动物适应黑暗生活的事实是一致的，比如猫头鹰、壁虎和猫等。对此，Clack表示，新的理论听起来倒是振振有辞，不过她倒想看看作者怎样来证明它。

2.6亿年前的爬行动物化石清楚地显示了鼓膜结构（图片来源：Linda Tsuji and Johannes Müller）

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