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【中国科学报】5亿年前化石揭示螯肢类动物起源

2019-09-12 中国科学报 沈春蕾
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  螯肢动物是指蝎子、蜘蛛、蜱螨和鲎等超过11.5万个物种的庞大节肢动物类群,一直以来,学术界对于寒武纪大爆发期间该类群动物是否起源并不清楚。近日,中国科学院南京地质古生物研究所法国籍博士后塞德里克·阿里亚及同事和加拿大安大略皇家博物馆科研人员合作,在寒武纪中期布尔吉斯页岩动物群中发现了一种莫里森虫新物种,是目前已知最古老的螯肢类节肢动物。这项研究将螯肢动物的起源时间追溯到5亿年前,相关成果9月11日在线发表于《自然》。

  阿里亚等人发现,莫里森虫在其口部前方发育有一对小型的钳状附肢,称为“螯肢”。他告诉《中国科学报》:“这对典型的附肢使得蝎子和蜘蛛等节肢动物能够击杀、夹持和切碎猎物,‘螯肢动物’因此得命名。”

  在此之前,尽管一部分寒武纪节肢动物具有明显的似螯肢类特征,但螯肢类最典型的“螯肢”尚未在寒武纪化石中得到证实。阿里亚指出,莫里森虫身体后部的附肢上具有3片鳃一样的构造,这和螯肢类身体后部成对的特化呼吸器官“书鳃”或“书肺”相似,进一步表明莫里森虫尽管是原始的螯肢类,但和现代的螯肢类在形态上已相当接近,这也说明螯肢类节肢动物可能在寒武纪快速出现,并迅速占据了其他节肢动物涉足较少的海底生态位。而螯肢类的起源很可能发生在寒武纪的更早期,即动物的“寒武纪大爆发”真正发生的时候。

  一个世纪前,莫里森虫由美国古生物学家查理斯·沃科特发现于加拿大的布尔吉斯页岩,但当时只有外骨骼被发现。阿里亚指出,这项发现进一步强调了寒武纪化石库的科学重要性,这些化石保存了“寒武纪大爆发”中快速多样化的动物身体造型和最早的海洋动物群落,并充分展现了动物的软躯体形态特征,包括附肢、眼睛、消化道甚至神经组织。

  相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41586-019-1525-4

  (原载于《中国科学报》 2019-09-12 第1版 要闻)

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