📚 3.8億年前頸部演化之謎：行走驅動而非轉頭

2026年10月26日由賓夕法尼亞州立大學發布、並於2026年10月14日刊登在自然期刊的最新跨國研究，揭開了3.8億年前脊椎動物演化出脖子的真正原因。研究指出，早期從海洋走向陸地的動物（如距今3.75億年的提塔利克魚）雖然發展出將頭骨與肩膀分離的獨立頸部，但這些最初的脖子實際上非常僵硬，並非如科學界長期假設的那樣是為了讓頭部自由轉動以環顧四周。 研究團隊由瑞典烏普薩拉大學博士後研究員達娜·科內塞爾與賓夕法尼亞州立大學生物學助理教授湯姆·史都華等人領銜。他們打破了數十年來的傳統演化假說，強調早期四足動物頸部的誕生，最初並非受到『提升頭部活動度以利覓食或躲避捕食者』的演化壓力所驅動，而是與『開始使用前肢進行陸地行走與移動』的解剖學結構改變密切相關，頸部的高靈活度只是後續演化才獲得的附加優勢。 為了克服古代軟組織難以在化石中保存的限制，科學家採用了被稱為活化石的現代鱘魚作為生物力學模型。由於早期四足動物與現代鱘魚的脊柱皆是由小塊椎骨圍繞著大型軟組織脊索所構成，研究人員透過測量現代鱘魚脊索的僵硬程度，並將此力學參數套用至提塔利克魚等早期動物的化石模型中。結果驚人地發現，這些早期動物的頭部抬升幅度不比一般魚類高，甚至完全無法做出左右搖頭的扭轉動作，若再加上肌肉、皮膚與皮內骨的限制，實際活動度更低。 這項結合古生物化石證據與現代生物力學測試的跨領域研究，為理解泥盆紀（約4.2億至3.6億年前）地球森林初現、生物由水生過渡到陸生的關鍵演化史提供了全新視角。對於研究演化生物學與生物力學的學者而言，此方法展示了如何利用現存物種的機械特性來重建滅絕物種的行為模式，並提醒我們今日人體骨骼結構的許多特徵，皆可追溯至3.8億年前祖先適應陸地行走的歷史痕跡。