岩石就如同地质学的镜头，向我们透露着数亿年前的景观。现在苏格兰东南部彻恩赛德区附近的一个村庄，在数亿年前曾是河岸边一片闷热和潮湿的热带沼泽。

嘘—快看！3.5亿年前的某一天，就在这个泥泞的河岸边，一双狡黠的眼睛悄无声息地伸出水面。这双眼睛属于一只类似蝾螈的动物，它脑袋宽，嘴巴扁，长着针状锋利的牙齿，长尾巴。它甚至还长出了四肢，笨拙地拖着自己的身体走到岸边。

这只动物绰号叫“小不点”，是一种远古两栖脊椎动物。虽然你可能从未听说过它，但古生物学家们却把它视为珍宝，这是为什么呢？原来，小不点的发现填补了动物进化史上的空白，小不点生活的这个阶段是地球生命进化的重大历史转折期。在这个时期，长得像鱼的生物渐渐靠近陆地，并一步步把自己从水里挪到陆地上生存，为两栖动物、爬行动物和哺乳动物的崛起奠定了基础。但考古学家却一度缺乏这个时期的陆地化石纪录，所以他们无从研究这些“鱼”是怎样一步步从水里爬上陆地的。

新发现的化石

其实早在年，当剑桥大学的詹妮弗·克拉克和同事们仔细研究了一种名叫彼得普斯螈的生物的骨头时，发现这只生活在3.48亿年前，之前一直被误认为是鱼的生物，实际上是史无前例的四足动物。

克拉克发现，彼得普斯螈每只脚上有五个脚趾，而不是像它之前的生物那样只有蹼一样的脚。所以克拉克认为，虽然彼得普斯螈还不完全是陆栖生物，但它的肢体构造表明，在陆地上它更有生存能力。

随后，在年，克拉克的团队又发现了前文所提到过的距今约3.5亿年前的小不点的化石。古生物学家们受这些发现的鼓舞，重新认真寻找有关这个时期的化石。结果，他们被自己的新发现震惊了。年，加拿大卡尔加里大学的杰森·安德森等人从加拿大新斯科舍省蓝色海滩的一组化石中得出结论，认为当时有一群各种各样的四足动物生活在那里。

接下来，年，克拉克和她的同事们也重新回到了苏格兰彻恩赛德区附近的河床上做研究。这次他们发现了大量的新化石—不只是一种，而是五种新的四足动物化石。而小不点与同一时期的其他两栖动物相比真的是非常小，它的头只有5厘米长。这也是它特别的价值所在：这表明，四足动物在这时已经进化出了各种不同的身体尺寸。

略显讽刺的是，这些化石之所以被忽视了这么长时间，仅仅是因为这片土地上的岩石并不包含商业上可利用的资源，比如煤、石灰石或铁矿石。所以，由于长时间没人开发，也就没人注意过它们。

通过这些最新发现，科学家们对这一由来已久的进化盲点有了更清晰的认识。在这一时期的大陆上，从水里出来的早期的脊椎动物蓬勃发展，并非常快速地演变出了很多个种类。它们开始探索陆地，而陆地上千奇百怪的环境也为它们孕育出了各种美味佳肴。只是，这一时期它们的主要栖息地还是在水里。

那么，到底是什么驱使它们上岸的呢？是水中捕食者的威胁，还是陆地上新食物的诱惑？

越来越大的眼睛

科学家的研究告诉我们，很有可能是后者。因为，这些早期上岸的“鱼”都有一双善于发现新食物的眼睛。

曾经，我们以为生物从水生到陆生的过程只是由一些强壮的开拓者开始的，它们想要上岸，便逐代选择了用四肢取代自己的鱼鳍，随后深吸一大口空气，永不回头地上岸了。但是，我们从新发现的化石中看到，“鱼上岸”可能只是个偶然的事件。那些眼睛更大、视力更好的“鱼”偶然发现陆地上遍布着容易捕获的猎物，继而物竞天择，越来越大并且贼溜溜的灵活双眼使它们在离开水域的地方能更好地捕食，接下来这些大眼睛的物种又进化出了四肢，最终爬上了岸。

也就是说，眼睛在两栖动物的产生过程中，比早期形成的四肢更早起到了作用。

首先发现这一现象的，是美国伊利诺伊州西北大学的神经系统科学家马尔科姆·麦克伊万。他曾用电流研究线翎电鳗（黑魔*刀鱼）是怎样在水中寻找猎物的。受实验的启发，他在思考早期在陆地上生活的脊椎动物是如何感知周围环境时，注意到了这些动物的眼睛，或者说，这些化石上眼眶的形状。

接下来，麦克伊万和他的同事们测量了3.9亿年前至2.6亿年前的59个四足动物化石的眼眶。他们发现在这一时期内，动物眼眶的大小呈戏剧性增长，后期动物的眼眶是前期动物的3倍大小，并逐渐往头顶迁移。以3.75亿年前的提塔利克鱼为例，这种鱼仍然生活在水里，但是它眼睛的大小和位置表明它至少开始注意水面上的世界发生了什么。让麦克伊万最吃惊的是，这些动物眼睛的变化，比它们长出能带它们上岸的四肢更早。

但从生物学角度来说，保护眼睛的安全、维护眼睛的生长以及拓展眼睛的功能需要付出许多代价。那么眼睛带来了什么样的好处呢？麦克伊万和他的同事们用从现存生物中得到的实验数据，模拟这些史前生物的眼睛能看到的水面上的和水下的情景。他们发现，变大的眼睛对于水下生活未必有帮助，但是，一旦那些大眼睛露出水面，就完全是另一回事了：在空气中，眼睛越大，看得越远。

有什么可看的呢？没有任何提防的节肢动物。

显然，更大的眼睛和更好的视力使早期脊椎动物在陆地上更容易捕食，而陆地食物的诱惑力十分强大，因此这些动物逐渐由水中转向陆地。

当然，仅仅看得更远还不足以使动物们从水中爬上岸。但麦克伊万认为，一旦四足动物的祖先瞥见那些毫无抵抗力的陆地食物，那些长出四肢的动物便有了优势，受到了自然选择的青睐。

更多待解谜题

科学家的研究告诉我们，这个时期化石的空缺不过就是一个化石采样的问题。而他们目前正期待着找出下面这些问题的答案：远古两栖动物是否和现代两栖动物一样，仍在水中孕育下一代？第一个能在陆地上生存的脊椎动物的蛋是什么时候出现的？为什么五个手指变成了四足动物的标配？

古生物学的性质就是这样，每一个发现和新的假说都会带给我们更多问题。而我们所想知道的答案，就藏在那些化石记录中。那些化石，就是生命记载在进化道路上的证据，仅仅是一些小小的发现，可能就标志着我们对进化过程理解的巨大飞跃。

本文源自大科技年第11期杂志文章欢迎您