研究發現最古老的脊椎動物祖先竟擁有四只眼睛

據《自然》（Nature）雜志最新發表的一項研究顯示，所有脊椎動物（包括人類）最早期的祖先可能并不像我們今天這樣只用兩只眼睛看世界，而是擁有四只眼睛。這項驚人的發現指出，這些遠古生物多出來的“額頭眼”并沒有完全消失，而是演變成了深埋于人類大腦中的松果體，負責調節我們的睡眠周期，盡管它已不再具備成像功能。

這項研究基于中國昆明地區發現的化石，該地區以保存完好的寒武紀早期（約5.18億年前）化石群而聞名。研究人員張斯杭（Sihang Zhang）和叢培允（Peiyun Cong）在此發現了兩種昆明魚類（myllokunmingid）標本，它們被認為是已知最早的脊椎動物。化石中清晰地保存了頭部前方的四個黑色斑點：兩側各有一個較大的斑點（即常規的眼睛），而在它們中間的頭頂上方還有第二對較小的斑點。

長期以來，科學界一直認為這中間的一對結構是鼻囊（嗅覺器官）。然而，這一解釋一直存在疑點，因為當時的早期脊椎動物通常只有一個鼻孔。為了解開謎團，研究團隊在電子顯微鏡下對化石進行了分析，結果在這些結構中發現了黑素體——即含有黑色素的微小包裹體。黑色素不僅決定了眼睛的顏色，更關鍵的是它能吸收光線以形成圖像。布里斯托大學的研究合著者雅各布·溫瑟（Jakob Vinther）表示，此前發現的最古老黑色素化石僅能追溯到約3億年前的石炭紀，而此次發現將這一記錄大幅前推至5.18億年前，令人倍感興奮。

除了黑色素，研究人員還在這些器官內部發現了晶狀體的印痕，這進一步證實了它們確實是眼睛。溫瑟解釋說，這意味著這些動物不僅身體兩側長有兩只大眼睛，頭頂還長著兩只小眼睛，且這四只眼睛均為“照相機式眼”（camera eyes），具備成像能力。溫瑟感嘆道：“想象一下，五億年前我們的祖先在海洋中游動時，是用四只眼睛來觀察世界的，這簡直不可思議。這很可能賦予了它們更廣闊的視野。”

研究指出，這些早期的脊椎動物當時處于食物鏈的底端，作為濾食性動物，它們面臨著巨大的生存壓力。在充滿捕食者的寒武紀海洋中，擁有更廣闊的視野和從上方探測危險的能力，無疑是一種巨大的進化優勢。隨著時間的推移，脊椎動物的生態位發生了變化，從被動的濾食者演變為主動的肉食者。在這個過程中，頭頂的那對眼睛逐漸退化，失去了視覺功能，最終演變成為了負責分泌褪黑素、調節生物鐘的非感官神經內分泌器官——松果體。

倫敦大學學院的古生物學家伊萊亞斯·沃肖（Elias Warshaw）雖然未參與此次研究，但他對這一發現表示高度認同。他認為，這項研究提出的假設經過了充分驗證，結果解釋合理，有助于科學家更清晰地描繪出脊椎動物進化的早期階段。這一發現不僅改寫了我們對遠古祖先面貌的認知，也揭示了人類大腦深處那一神秘器官的古老起源 。