在四足动物演化期间,在四个世纪以上的辩论中,对陆地上的肢体运动的获取仍然是一个辩论的主题。我们目前对从水到土地的运动过渡的理解主要基于一些典范化石,例如Tiktaalik3,acanthostega4,ichthyostega5和pederpes6。但是,孤立的骨质元素可能揭示了隐藏的功能多样性,从而提供了更全面的进化观点7。在这里,我们分析了跨越鳍到liMB过渡的灭绝的四型肌的40个三维保存的肱骨,并使用功能知情的生态适应性景观8,9,10以重建地面运动的演变。我们表明,肱骨形状的进化变化是由生态学和系统发育驱动的,并且与与运动性能相关的功能权衡相关。为水生鱼类和陆冠四足动物回收了两个不同的自适应景观,每种冠状冠是由功能专业的不同组合所定义的。STEM四足动物的肱骨具有独特的功能适应性套件,但不符合其自身的预测适应峰。取而代之的是,茎四足动物的肱骨落在皇冠四足动物景观的底部,表明陆生运动的能力随四肢的起源而发生。我们的结果表明,在土地勘探的初始阶段,茎四足动物可能使用过渡步态5,11,这是由于其两栖习惯的相反选择压力而稳定的。直到皇冠组中祖先的“ L形”肱骨的丧失,为陆地四足动物的多样化和现代生态壁画的建立奠定了基础,才出现了有效的基于肢体的运动。

