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脊椎动物从水生到陆生是脊椎动物演化史上的一次飞跃，这一过程需要在呼吸系统、运动系统、神经系统等方面进行各种生理和形态的革新，才能实现水生到陆生的转变。经过长期的古生物学和脊椎动物学的研究，已知现在还在活着的四足动物的最近鱼类近亲是肺鱼。空棘鱼、肺鱼和四足动物组成了肉鳍鱼亚纲，与常见的各种鱼所在的辐鳍鱼亚纲一起被统称为硬骨鱼纲。然而，从硬骨鱼祖先到肉鳍鱼祖先再到陆生脊椎动物各种进化改变的遗传创新基础是什么，一直是科学界悬而未决的重大科学问题。解析肺鱼和早期辐鳍鱼类这些“活化石”鱼类的基因组是解决这一重大问题的关键。除了非洲空棘鱼（矛尾鱼）基因组在年被解析外，其他物种的遗传密码都还尚未被解析，并缺乏系统研究。尤其肺鱼更是拥有已知脊椎动物中最为庞大的基因组（40Gb以上，人类基因组约3Gb），长期以来科学家都想解析其基因组，但一直未能成功。
肺鱼（lungfish）。图片引自：