日月其迈，岁律更新。龙腾大地春阳丽，蛇舞神州胜纪新。在2025乙巳蛇年来临之际，科研人员跟大家一起聊聊“蛇”。
农历乙巳蛇年已经到来。以生物学的眼光来看，蛇类是演化的“奇迹”，它们独特的身体形态从达尔文时代起就引起了古生物学家、生态学家的热烈讨论。
01
蛇类来自何方？
蛇和人类一样，在生物学上都属于四足动物。四足动物的祖先经过数亿年的演化，才获得在地面上运动的四肢。而蛇类却反其道而行之，在演化中“丢掉”了四肢。
由于早期蛇化石十分稀少，并且既有陆生类型，又有海生类型，在20世纪末，关于蛇类究竟是在陆地上还是海洋中起源，引发了一系列科学争论。
最早的具有后肢的蛇化石产自9000万年前的白垩纪。发现于阿根廷上白垩统的黑河纳氏蛇，其脊椎已经与现代的蛇类十分相似，却保留了两条细小的“后腿”。
纳氏蛇后肢，红色箭头指向其股骨，即俗称的“大腿骨”
另一类具有后肢的早期蛇类则发现于海洋沉积物中，是海生生活的“游泳健将”，其代表属种包括现存于耶路撒冷博物馆的“疑惑厚针龙”。
疑惑厚针龙复原图
最早的蛇来自何方？在蛇类起源的早期，是否因为其曾短暂地局限于某种环境，才导致了四肢的缺失？要解答这些问题，除了化石证据，还需要借助更多的研究手段。
02
新研究支持陆地说
到了21世纪，新的研究手段带来了新的科学发现。针对蛇类起源的前沿课题，中国科学院多个研究团队进行了创新性的研究。
中国科学院成都生物研究所对蛇类的基因组进行了测序，发现蛇类有多个基因可能与陆生、掘穴的生态适应有关。
中国科学院古脊椎动物与古人类研究所（以下简称“古脊椎所”）研究团队通过分析现代蛇类和早期蛇类的内耳三维模型，发现白垩纪的蛇类，如纳氏蛇、帕塔哥尼亚恐怖蛇等属种，其内耳都与现代掘穴生活的蛇类相似。
根据统计模型推算，现代蛇类的祖先的内耳也具有与现代掘穴蛇类相似的膨大型前庭，其功能为接收来自地表和土壤中的低频听力。
来自古生物学的数据与现代蛇类基因组的数据相互呼应，为蛇类的陆生起源假说提供了新的证据。
通过对化石模型的计算机建模分析蛇类祖先运动方式
03
我国成果不断“上新”
早在1932年，古脊椎所创始人杨钟健就对发现于周口店古人类遗址第2地点的一件蛇类下颌骨化石进行了报道。2年后，古生物学家卞美年又报道了产自周口店第1和第3地点的多件蛇类脊椎骨。
2024年，古脊椎所研究团队在整理周口店标本时，意外发现了20世纪30年代采自周口店第16地点的蛇化石标本。时隔90年后的新发现，将会讲述蛇类在华北地区演化的更多新故事。
20世纪30年代，杨钟健开启了中国的蛇类研究
中国境内最古老的蛇化石，发现于杨钟健命名的“山旺统”地层中。1961年，山东潍坊附近临朐县山旺村的硅藻土矿工发现了蛇化石。化石体长60多厘米，头部没有毒牙，是一种无毒蛇类。杨先生的学生孙艾玲将其命名为“硅藻中新蛇”。
硅藻中新蛇
最近20年，蛇类化石在陕西、安徽等多个化石地点都有发现，其中最亮眼的当属第二次青藏科考中发现的“临夏沙蚺”。
化石产自甘肃省和政盆地，时代比山旺的化石层年代稍微年轻一些。临夏沙蚺的生活习性与硅藻中新蛇截然不同。
这是因为临夏盆地的自然环境气候和生态系统随着青藏高原隆起发生了一系列剧烈的变迁。喜爱沙地环境的蛇类，从西亚往东迁徙至此。
临夏沙蚺复原图
小小的蛇类化石，其演化历史中蕴含着沧海桑田的变迁。从20世纪30年代至今，已经历了8个农历蛇年，蛇类的演化正愈加成为多个科研领域关注的热点。
我们期待在乙巳蛇年，能够见证更多关于蛇类的科学发现。
（文中图片均由古脊椎所提供）
来源：中国科学院古脊椎动物与古人类研究所
责任编辑：宋同舟 王颖
