有一條魚登上了陸地

地球上的生命有太多的故事，其中最令人難以置信的，卻是有關我們如何得到雙腿的故事。科學家相信，很久很久以前，有一條魚登上了陸地，長出腳，開始走路。這是生命史上最重大的事件之一——因為那條魚正是我們人類的祖先。不過，那條魚是怎樣長出腳的，又為什么要長出腳呢?一個多世紀以來，哪怕最優秀的科學家也無法回答這個問題。他們倒是有一個向導，就是進化論的創始人——查爾斯·達爾文。達爾文說過，答案就躺在巖石堆里。在某個地方，一定可以找到某些化石，而這些化石能說明一切。

四足動物的故事

科學家找得越久越多，就越意識到有一種重要的化石不見了，這成為對整個進化論的一大挑戰。而有關我們是如何獲得雙腳的故事，也就變成了對“終極失落化石”的追尋。早在150年前，這種連續不斷的追尋便開始了，起因僅僅是一項簡單的觀察結果：好大一群看似無關的動物，其實都是相關的——它們都有四肢，所以它們被統稱為四足動物。

人是四足動物，因為人有兩只手、兩只腳。貓、狗、馬很明顯也是四足動物，事實上，所有哺乳動物都是四足動物。所有四足動物，無論各自看上去多么千差萬別，其表皮下面的結構卻基本相同。不僅恐龍和人是這樣，就連鯨也是如此。

這種相似性使科學家相信，所有四足動物一定都來自于一種共同的祖先。為證明這一點，他們認為只需要兩種化石。首先，需要最早登上陸地行走、而且是用四只腳并且每只腳都有五根腳趾頭的四足動物；其次，需要最早長出腳的魚，正是這種魚變成了最早登陸行走的四足動物。找到這兩種動物的化石，對它們進行比較，找出它們之間的區別，就可知道魚為什么會長出腳來。

有一條重要線索引導人類進行探尋，那就是這一進化很可能發生在4億年前的泥盆紀。泥盆紀是酷熱難耐的時期，幾乎沒有什么生物能在陸地上存活，連植物也不例外。那是魚的時代，其中的一條魚——最早長出腳的魚——的化石，就是科學家們需要找到的第二種化石。可以說，人也是一條魚，準確一點，從魚進化而來。

找到祖先了嗎

尋找那條魚的化石好像并不難。到19世紀快要結束的時候，科學家的目光都集中在了一類魚的身上，它們就是生活在泥盆紀的圓鰭類。圓鰭類的鰭里有著獨一無二的骨結構，似乎是人類大腿和手臂的前身。尤其是其中一種圓鰭類——早已絕跡了的掌鰭魚，更是具備所有的腿骨，只是缺少腳和趾。

20世紀初期，有人提出了一種理論，用來解釋這條魚為何會進化出腿來，并開始行走。在太陽殘暴的泥盆紀，地球上大旱，原本生活得自由自在的魚兒們，一下子被困在了日益干涸的水塘里，直面死神。為了活下來，一些掌鰭魚不得不逃離水坑，尋找深水區。于是，就像現在的跳跳魚一樣，掌鰭魚拖著自己的鰭，勉強“走”上了陸地。其中一些掌鰭魚開始在陸地上演化，它們的鰭變成了四肢，并且長出五根手指和五根腳趾，從而開始行走，成為我們的祖先。要想證實這一理論，只需找到地球上最早出現的那種四足動物——那種魚一登上陸地便演化而成的動物，即前面所說的第一種化石。

要想見到露出地面的泥盆紀巖層，只有到世界上為數不多的幾個地方去，其中之一是格陵蘭。于是在20世紀30年代，一組瑞典科學家多次造訪了此處，其任務正是尋找第一種有腿的動物。在這組專家中，寡言少語、固執己見、在整個古生物學界最不招人愛的埃里克·賈維克，卻找到了人們夢寐以求的東西——最早長出腿腳(而不是鰭)的動物。賈維克把它稱作魚石螈。盡管賈維克是一名非常出色的解剖學家，而且自1948年就已開始工作，卻直到1996年才完成基本分析。結論是：當掌鰭魚拖著鰭掙扎登陸之后，它便演化成為最早的四足動物——魚石螈。這與當初的預測完全一致。

但立即有人指出，賈維克的說法有很大漏洞。魚石螈很可能不是直接從掌鰭魚進化來的，因為二者之間差異太大。而麻煩在于，如果在掌鰭魚和魚石螈之間找不到半魚半四足動物這一“過渡形式”，就無法透徹解釋我們為什么會長出腿腳。1938年圣誕節前夕，南非東倫敦博物館的管理員、31歲的梅約麗女士，在當地碼頭邊撒網捕魚捕得一條奇怪的魚，被科學家確定為腔棘魚，腔棘魚是生活于泥盆紀的一種圓鰭類。此后的好幾十年里，腔棘魚一直被認為是魚和四足動物之間的“過渡形式”。不過，當時無人對它有足夠了解，人們只把它當成是一種活化石。發現第一條腔棘魚后的第13年，終于找到了第二條活的腔棘魚。結果卻令人大失所望：它并不會用鰭行走，而只會游泳。也就是說，它只是一條魚，而不是“過渡形式”。

手指七八根

一直到了1981年，古生物學的“復仇天使”終于降臨了。這一年，金妮·克蘭克完成了她的畢業論文，來到英國劍橋大學動物學博物館工作。加入研究不久，金妮去了一趟格陵蘭，可是一無所獲。正當金妮開始認為自己可能找錯了地方時，卻出現了驚喜——吹開覆蓋的塵土，她看見了一副頭骨的一部分。

金妮找到的并不是魚和四足動物之間的“過渡形式”，但同樣是罕見的發現。這是另一種泥盆紀的四足動物，叫作刺棘螈。刺棘螈與賈維克的發現不同，但明顯來自同一祖先，因而也與人類相關。刺棘螈是迄今為止發現的第二種泥盆紀四足動物。金妮帶了十多塊刺棘螈化石回劍橋，但直到1990年，這趟旅行的真正重要性才浮現出來。當時，金妮的一名同事開始分析金妮已放棄的刺棘螈化石樣本。當他準備從巖石中挖出刺棘螈的“手”時，他想一定會找到五根手指。令他大吃一驚的是，他最終找到的手指不是五根，而是八根!再進一步核實，沒錯，刺棘螈的一只手上真有八根指頭!這就是說，所有教科書上都寫錯了——因為最早的四足動物根本不止有五根手指!這立即引出另一個疑問：如果連100年來探尋背后的最基本假設都不正確，那么其他的會是正確的嗎?

金妮從格陵蘭帶回的化石也包括魚石螈，也就是賈維克發現的四足動物。在對刺棘螈的分析改變了一切舊認識之后，金妮自然想到了再數一數魚石螈的趾頭數量。結果發現，魚石螈有八根趾頭，而不是賈維克所說的五根。不僅如此，與賈維克說的不同，魚石螈的腳也不是用來行走，而是像槳一樣劃水。此時賈維克已過世三年，是不是他當時弄錯了?或者是不是他故意作假!無人知曉。金妮的發現意味著，有關我們為何長出、又如何長出四肢的科學探索，必須全部重頭再來。

(錢飛摘自“西祠胡同”)