化石记录表明，包括人类在内的陆生脊椎动物（即四足动物）是在3.6亿年前从硬骨鱼类中的肉鳍鱼类分化而来。随着生物演化的进程，肉鳍鱼类的多样性呈减少的趋势。今天地球上存活的肉鳍鱼类仅有五种，包括三种肺鱼和两种空棘鱼。学术界长期争论的一个问题是：四足动物与肺鱼类的关系更近，还是与空棘鱼类关系更近。而要真正理清四足动物与肉鳍鱼类之间的演化格局，关键还是通过化石的新发现来不断填补演化史中缺失的环节。
发现者朱敏、于小波将原始肉鳍鱼命名为张氏蝶柱鱼。属名表示了原始肉鳍鱼在头颅蝶区两侧各有一个特殊的侧柱，种本名则送给了他们的导师、中国肉鳍鱼类研究的开拓者张弥曼院士。
据介绍，在关于肉鳍鱼类演化关系的讨论中，尽管大多数假说认为，在四足动物、肺鱼和空棘鱼中，前两个类群有更密切的亲缘关系，然而迄今（迄（qì）：到。）为止，还没有发现一个原始肉鳍鱼具有四足动物与肺鱼共同祖先的特征组合。而蝶柱鱼的发现则使科学家们有了一个最接近四足动物与肺鱼共同祖先的化石实证，也为探讨肉鳍鱼类的早期演化历史提供了新的重要证据。
研究人员发现，蝶柱鱼保留了一些属于肉鳍鱼类基干类型的特征，如眼柄构造、头颅蝶区的侧柱等，同时它还具有一些四足形动物或肺鱼形动物的进步特征。在细致的比较解剖学研究基础上，朱敏和于小波对蝶柱鱼的系统演化位置进行了探讨，结果表明，蝶柱鱼同四足动物及肺鱼的共同祖先构成姐妹群关系；蝶柱鱼比空棘鱼进步，但比肺鱼和四足动物原始。蝶柱鱼的发现实际上使肉鳍鱼类基干类型与四足动物或肺鱼基干类型之间的演化序列变得更连续，为解决肺鱼形动物与四足形动物的起源问题，追索这两个类群重要特征的出现序列提供了关键的资料。
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