从无颌到有颌
早期的鱼类奇形怪状，它们与人类的重要不同是没有上下颌。因此，邓涛指出，颌的起源是脊椎动物演化中的一个关键事件，它标志着脊椎动物由被动的滤食性生活向主动的捕食性生活方式的一个过渡, 大大提高了脊椎动物的取食与适应能力。
那么，究竟哪一条鱼才是后来有颌鱼的共同祖先呢？
科学家通过对现生有颌和无颌鱼类的研究发现，它们的一个关键差别是单鼻孔和双鼻孔的差别。在现生的无颌类盲鳗和七鳃鳗中，鼻囊与垂体紧密结合在一起，只有一个鼻孔开向外面，而所有有颌类动物都具有两个独立的外鼻孔，其中成对的鼻囊位于脑颅的两侧，并完全跟垂体分离。所以，分子生物学家和发育生物学家们认为，颌的起源与有颌类的双鼻孔的起源是紧密结合在一起的，无颌类的两个鼻囊彼此分离并从垂体系统脱离出来，是颌起源的先决条件。
2011年，盖志琨、朱敏与英法等国科学家合作研究，发现了来自中国4亿年前志留纪的一种无颌类盔甲鱼。根据同步辐射X射线断层扫描和三维重建技术的结果显示，盔甲鱼的鼻垂体系统已经分裂，成对鼻囊位于口鼻腔的两侧，并已经完全脱离垂体管。也就是说，正是从这种鱼开始具备了进化成有颌类的重要基础。后来，它被命名为“曙鱼”，意为一条为有颌类起源带来曙光的鱼。
据邓涛介绍，有颌类的鱼进一步分化成了硬骨鱼和软骨鱼，而位于人类进化主线上的是硬骨鱼。2009年，朱敏团队在云南曲靖发现了迄今为止全球最古老的保存完整的硬骨鱼乃至有颌脊椎动物化石，也是志留纪唯一完整保存的有颌类，将最古老的近乎完整的硬骨鱼化石记录向前推进了约800万年。
来到陆地
鱼类离开水，是进化史上重要的转折点。最早的四足动物出现在大约3.7亿年前至3.5亿年前的晚泥盆世，它们是由硬骨鱼中肉鳍鱼进化而来的，是仍然保留某些鱼类特征的水陆两栖动物。
早在2002年，朱敏等国内外学者在宁夏发现距今大约3.55亿年的中国螈化石，取名“潘氏中国螈”。它拥有强健有力的肉质鳍和能够呼吸空气的肺，是一种即将离开水的奇怪两栖类。这是全球发现的第10种泥盆纪四足动物，是鱼石螈类化石在亚洲的首次发现，将亚洲地区四足动物的化石记录提前了近1亿年。
邓涛解释，据科学家推测，鱼类最早来到陆地可能是由于近岸地带水浅，容易受到污染，水质变差后，鱼类呼吸困难，必须跃出水面呼吸空气，于是，有些鱼偶然蹦到了陆地。由于原本用鳃呼吸的结构并不适合这种需求，肺就逐渐进化形成了。
听觉的进化
听觉是人类的一个重要的感官功能，对所有哺乳动物而言，听觉都是一个重要的适应演化过程，对生存来说至关重要。
哺乳动物的听觉适应是由中耳的3块小骨组成，即锤骨、砧骨和镫骨加上耳膜的骨环，中耳的这些骨骼由爬行动物的下颌关节骨演化而来的。一直以来，古生物学家都在研究这些早期类型的下颌骨骼是如何与下颌分离，又是如何逐渐演化成现代哺乳动物中耳的。现有的研究发现，爬行类的下颌骨由若干不同的骨片构成，而在哺乳动物中下颌仅由一块骨片构成，这表明大部分骨片已经演化为中耳的骨片，但却一直没有直接的化石证据记录这一转变。
2011年，客座研究员孟津等描述了一件化石标本，代表了三尖齿兽类的一个新种——胡氏辽尖齿兽。发现其下颌成分已经开始转变为现生哺乳动物中耳的听小骨，它的外鼓骨和锤骨已经不再和齿骨接触，但仍然通过一细长的骨化麦氏软骨与下颌相连。研究者认为在哺乳动物的演化过程中，麦氏软骨应该起着保持稳定的作用，连接齿骨和已经分离的听小骨。因此“胡氏辽尖齿兽标本”的出现填补了哺乳动物中耳演化的重要环节。
类人猿的祖先
早在1938年，古生物学家、地质学家杨钟键在衡东岭茶发现我国最早的“衡阳原古马”化石，后经几代地质学家70余年研究，把岭茶地区的始新统地层在中国区域地层表中定为“岭茶阶”，生物群定为“岭茶生物群”。“岭茶生物群”中特别引人注目的是亚洲德氏猴，距今约5500万年，它也被认为是最早的真灵长类，是人类最早的远古近亲。2004年，倪喜军等3位科学家在《自然》杂志发表论文，第一次将岭茶亚洲德氏猴介绍给了全世界。
而时隔近十年，倪喜军团队又在湖北省荆州市附近的湖相沉积中研究发现了同样久远的最早的类人猿祖先化石，命名“阿喀琉斯基猴”。此前，科学界发现的最早的类人猿化石来自4500万年前，而这一成果将人类祖先的历史推前了1000万年。
阿喀琉斯基猴在灵长类的系统演化树上与人类同属于一个大的支系，它非常接近于类人猿和其他灵长类开始分叉的路口。邓涛解释，之所以这么说，是因为经研究发现，它的脚后跟跟骨又短又宽，具有明显的类人猿特征，与人类的脚后跟也有共同点，这种脚后跟跟骨为人类直立行走奠定了生物学基础。
《荷马史诗》中的英雄阿喀琉斯的脚后跟，因是其唯一一个没有浸泡到神水的地方，也是他身为人类唯一的弱点，后来在特洛伊战争中被人射中致命。“阿喀琉斯基猴”因此得名。
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