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x射線斷層掃描技術助人類尋找祖先——4億年前魚類就準備登陸
2020年04月07日 16:12:21
來源：化工儀器網(wǎng) 點擊量：7210
人類幾億年之前真的是一條魚嗎？1859年，達爾文的《物種起源》在經(jīng)歷了5年的考察后正式出版，自此，人類對于生物進化的拼圖被找全，但是關于人類是怎么誕生智慧，怎么從一條水里生活的魚進化為現(xiàn)代人類的，人們還是充滿了疑問。這不只是普通人好奇，科學家們也同樣帶著這些疑問，苦苦探究人類的祖先。
【化工儀器網(wǎng) 時事熱點】人類幾億年之前真的是一條魚嗎？1859年，達爾文的《物種起源》在經(jīng)歷了5年的考察后正式出版，自此，人類對于生物進化的拼圖被找全，但是關于人類是怎么誕生智慧，怎么從一條水里生活的魚進化為現(xiàn)代人類的，人們還是充滿了疑問。這不只是普通人好奇，科學家們也同樣帶著這些疑問，苦苦探究人類的祖先。
經(jīng)過無數(shù)科學家們不懈的研究，可以確認，在3億多年前，一部分魚類從水中登上陸地，再歷經(jīng)漫長的演化，地球上出現(xiàn)了包括人類在內(nèi)的種類繁多的陸生脊椎動物。如此看來，魚類從水中登陸這一過程是生命演化史上的重要事件，但魚類是如何向陸生脊椎動物過渡的，至今仍缺乏足夠的科學證據(jù)。
4月7日，科技日報稱，有在《自然》上發(fā)表的論文指出，科學家找到了魚類登陸過程中的關鍵化石——希望螈，這是僅有的科學家在已知動物化石身上發(fā)現(xiàn)手指與鰭“鎖”在一起的現(xiàn)象。通過該發(fā)現(xiàn)，可以揭示人類的手部是如何由遠古魚類的魚鰭一步步進化而來的。我們的手指或起源于它的鰭，希望螈的出現(xiàn)，補上了這缺失的關鍵一環(huán)。
此外，在魚類向人類的進化探索中，有專家還研究過奇異東生魚，它是目前所知出現(xiàn)早、原始的四足形類肉鰭魚。據(jù)悉，4億年前，它的下頜結構就已模糊地展示出了早期四足動物的特征。但令人更為驚訝的是，科學家經(jīng)過科技分析，發(fā)現(xiàn)它的顱腔中很有可能存在腺垂體結節(jié)部。腺垂體結節(jié)部在調(diào)節(jié)陸上動物的晝夜規(guī)律中起著重要作用，但是陽光射入水體的深度有限，生活在水中的魚類對日夜變化并不敏感。但在陸地上，則反之。
這一發(fā)現(xiàn)不禁讓人們驚嘆，原來早在4億多年前，我們的祖先還是生活在水里的魚類時，就已經(jīng)為了登上陸地生活進行了“準備”。而能從遠古化石中得知這一切，科學家必須依托于科學儀器。探索到魚類4億年前就可能為登陸做準備以及手指或起源于鰭這些信息，科學家們采用了高精度X射線斷層掃描和計算機三維虛擬重建技術，以此來復原魚化石的原生形態(tài)，以及它相關的神經(jīng)、血管等結構。
事實上，X射線斷層掃描成像，也就是CT，這一技術曾被稱為電腦軸切面斷層影像，如今被廣泛應用于醫(yī)學中，是一種影像診斷學的檢查。X射線斷層掃描技術主要通過單一軸面的X射線旋轉照射人體(或者物體)，由于不同的組織對X射線的吸收效果不同，因此，可以用電腦的三維技術重建出斷層面影像。再經(jīng)過窗寬、窗位處理，則可得到相應組織的斷層影像，若將斷層影像層層堆疊，即可形成立體影像。
自20世紀70年代x射線斷層掃描成像技術被發(fā)明后，它就在生物學中得到了重用，并且廣泛使用，即便是價格昂貴，至今也是醫(yī)學上診斷多種疾病的黃金準則，同時也是化石分析的重要工具。然而，這種技術目前并不夠完善，無論從精度方面還是安全方面，都不夠理想。隨著社會的發(fā)展，人們對分析還原的技術需求升高，x射線斷層掃描行業(yè)還需開發(fā)研制更可靠的產(chǎn)品。同時，人們還需開拓x射線掃描技術的更多運用領域，讓這一技術為人類的發(fā)展更好地效力。
資料來源：科技日報、百度百科
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