作者：李臻
監(jiān)制：中國科普博覽
達爾文在1859年出版的《物種起源》中分析了動物胚胎發(fā)育的相似性，指出同一綱的最不相同的物種的胚胎一般是密切相似的。海洋作為生命的誕生和孕育之地，生物的進化歷程表明，生物起源于海洋。那么問題來了，難道人類的祖先真的是魚嗎？我們首先來看一幅畫。
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?？藸栕髌贰度祟悓W》的誕生，從左到右依次是魚、蠑螈、烏龜、雞、豬、牛、兔子和人類處于不同發(fā)育階段的胚胎
（圖片來源：維基百科）
?？藸栠@幅繪畫作品，向我們展示了不同群體的胚胎在其最早的發(fā)育階段看起來幾乎相同。
他認為，胚胎只會在其各自的發(fā)展后期才會被識別為物種，而這些相似之處恰恰證明了從低等動物到高等動物的線性發(fā)展。他還得出結(jié)論，這些階段概括了該生物祖先的進化史。這是一個很讓人驚喜的結(jié)果。
然而，在海克爾胚胎重演律發(fā)表之后，很多科學家在試圖重現(xiàn)?？藸柕呐咛パ莼A段時，卻發(fā)現(xiàn)他夸大了畫中胚胎之間的相似性。
海克爾將處于不同發(fā)育時期的胚胎放在一起，并且為了讓各類動物胚胎在第一階段表現(xiàn)相似，故意選擇較相近的胚胎，并且“動了許多手腳”。
理查森1997年8月在《解剖與胚胎學》學報上發(fā)表題為Fraud rediscovered的文章，揭露了?？藸柕尿_局，實際上并沒有任何發(fā)育階段，所有脊椎動物胚胎都是一樣的，人的胚胎發(fā)育過程中也并沒有所謂和魚一樣的階段。
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圖片來源：《海外校園》
?？藸枮榱私忉屵M化而偽造胚胎圖的做法固然應該被否定。但是，否定海克爾并不等于否定發(fā)育中胚胎的相似之處。“人來自魚”的進化假設仍然備受研究者們的關注。
那么，人類是否真的是從魚演變而來的呢？
人類來自魚？
其實，早在19世紀20年代，德國解剖學家馬丁 拉斯克就發(fā)現(xiàn)，哺乳類胚胎在早期出現(xiàn)了鰓裂。然而，作為在魚類中終身存在的結(jié)構(gòu)，鰓裂僅在哺乳類動物的胚胎期出現(xiàn)。這表明哺乳類動物在胚胎發(fā)育時經(jīng)過了類似魚的發(fā)育階段。
實驗胚胎學的創(chuàng)始人馮 貝爾也注意到動物胚胎發(fā)育的相似性。其在胚胎學名著《論動物的進化史，觀察與回想》中，提出了生物發(fā)生律，即高等動物的胚胎在發(fā)育的過程中，存在與低等動物所經(jīng)發(fā)育階段中相似的階段。馮 貝爾將這一發(fā)現(xiàn)總結(jié)為三點。
其一，每一較大動物類群的共同性狀比專門性狀形成得較早；
其二，在發(fā)育過程中，動物類群首先出現(xiàn)最共同的性狀，然后出現(xiàn)較專門的性狀，最后才出現(xiàn)最專門的性狀；
其三，不同綱動物的胚胎最初是相似的，在以后的發(fā)育中才逐步產(chǎn)生分歧。
也就是說，不同綱脊椎動物的早期胚胎是極其相似的。在胚胎發(fā)育過程中，門的性狀最先出現(xiàn)，隨后才依次出現(xiàn)目、科、屬、種的性狀。
來自古生物學的證據(jù)
2022年9月29日，Nature雜志以封面文章形式同期發(fā)表了中國科學院古脊椎動物與古人類研究所朱敏院士團隊的四篇學術論文。
四篇論文集中報道了一批有關有頜類起源與最早期演化的研究成果。這些發(fā)現(xiàn)填補了全球志留紀早期有頜類化石記錄的空白，首次為有頜類崛起與最早期輻射分化提供確切證據(jù)。
志留紀晚期，更多樣、更大型的有頜類屬種出現(xiàn)并開始擴散到全球，開啟了魚類登陸并最終演化成為人類的進程。這一研究發(fā)現(xiàn)為從“魚”到人的觀點再添新?lián)?/span>
（圖片來源：https://www.nature.com/nature/volumes/609/issues/7929）
基因也會“插隊”？
已有研究人員通過比較不同物種的發(fā)育調(diào)控基因后發(fā)現(xiàn)，較早出現(xiàn)的基因確實更為相似，而較晚出現(xiàn)的基因則更為不同。
只不過，這些基因并非像?？藸査A料的那樣，老老實實地按照先來后到的次序表達，而是存在“插隊”的現(xiàn)象。古老的基因喜歡在發(fā)育的中間階段表達，而新來的基因則喜歡在兩頭表達，從而形成沙漏般的狀態(tài)。
這也證明了一些來自古老祖先的“基因遺產(chǎn)”一直存在，換句話說，動物們或許都有著共同的祖先。
基因表達的“沙漏”狀態(tài)
既然有共同的祖先，那么人類的手腳究竟會不會長出蹼來？
在美國科幻連續(xù)劇《大西洋底來的人》中，帕特里克 達菲扮演一位來自神秘的大西洋海底世界的人，他的手腳長有蹼，沒有肺卻有鰓。人們驚訝于角色如魚一般外貌特征的同時，也難免疑惑，人類的手和腳究竟會不會長出蹼來？
電視劇中如蹼一般的手
（圖片來源：《大西洋底來的人》劇照）
其實，在人類胎兒手腳的發(fā)育過程中，指頭與指頭之間是相連的，就像鴨蹼一般。然而，在胎兒發(fā)育的6~8周，隨著指間的細胞發(fā)生細胞凋亡，發(fā)育初期的“鴨蹼”會逐漸變成成形的手指。
結(jié)語
無論是?？藸柕漠嫛⑴咛サ啮w弓結(jié)構(gòu)，還是頜類化石以及基因表達的“發(fā)育沙漏”模型，種種的證據(jù)似乎都在表明進化的過程，動物或許擁有這共同的祖先。
與其說人類來自魚，不如說人和魚都共同來自于遠古海洋中的某種生物。
編輯：應奕可
參考文獻：
[1] Pennisi E. Haeckel's embryos: fraud rediscovered. Science. 1997;277(5331):1435. doi:10.1126/science.277.5331.1435a
[2] Jirasek JE1983 Atlas of hu man prenatal morphogenesis, Martinus Nijhoff Publishers, Boston.
[3] Benjamin Prud’homme & Nicolas Gompel：“Evolutionary biology: Genomic hourglass”, Nature(2010): p768-769.