5億年前的蜘蛛近親，長著不該存在的爪子

"庫斯托巨型螯肢蟲"以法國探險家雅克·庫斯托的名字命名。

這塊化石起初毫不起眼。哈佛大學古生物學家魯?shù)稀とR羅西-奧布里爾最初在檢查一塊可追溯至寒武紀（5.388億至4.854億年前）的節(jié)肢動物化石時，就是這么想的。

"然而，在我對其進行清理時，它意外地展現(xiàn)出了保存精美的附肢——包括一對從頭部伸出的前部爪子，"萊羅西-奧布里爾告訴媒體。

早期的節(jié)肢動物標本并沒有這樣的爪子。相反，寒武紀節(jié)肢動物在那個位置通常長的是觸角。換句話說，萊羅西-奧布里爾看到的爪子本不該存在。

這塊不起眼的化石屬于"庫斯托巨型螯肢蟲"，一種5億年前的海洋捕食者。該化石40多年前首次出土于猶他州西部的一片沙漠，是目前已知最古老的螯肢類節(jié)肢動物——螯肢類包括現(xiàn)代蜘蛛、蝎子、鱟和海蜘蛛等節(jié)肢動物。這一奇特標本將螯肢類動物的演化歷史向前推進了2000萬年，并有助于解釋爪子的演化。這項研究細節(jié)于今日發(fā)表在《自然》雜志上的一項研究中。

爪子登場

作為這項新研究的合著者，萊羅西-奧布里爾花了50多個小時，用顯微鏡下的針清理"庫斯托巨型螯肢蟲"化石，以研究其出人意料的解剖結構。它的身體僅三英寸多長，外骨骼由一個頭部盾片和九個獨立的身體節(jié)段組成。

"頭部下方的附肢適應于攝食和感覺功能，而軀干部位的附肢則用于呼吸和游泳，"萊羅西-奧布里爾解釋道。"對于這個年代的節(jié)肢動物來說，這種解剖學上的特化程度驚人地高級。"

螯肢類節(jié)肢動物的身體分為上部的頭胸部和下部的腹部，有四對步足，以及兩對用于抓取的前部附肢——螯肢和須肢。在此次發(fā)現(xiàn)之前，已知最古老的螯肢類節(jié)肢動物大約生活在4.8億年前。"庫斯托巨型螯肢蟲"生活在2000萬年前，使其成為螯肢類演化譜系中已知最早的分支。如今，現(xiàn)存超過12萬種螯肢類物種，包括蜘蛛和鱟。

繼續(xù)挖掘

盡管化石年代久遠，但令萊羅西-奧布里爾驚訝的是，與生活在同一時期的動物（包括揮舞著三叉戟的三葉蟲）相比，"庫斯托巨型螯肢蟲"看起來要現(xiàn)代得多。

"除了少數(shù)幾個能表明其古老年代的特征外，這種5億年前的螯肢類動物在今天的海洋里也不會顯得格格不入，"他說。

"庫斯托巨型螯肢蟲"也是一種關鍵的過渡物種，它連接了沒有這種前部爪狀附肢的寒武紀節(jié)肢動物，與年代晚得多、確實有爪且外形類似鱟的螯肢類動物。

此前，科學家們并不確定爪子，以及具有特定功能的兩個身體分區(qū)（頭胸部和腹部）的演化順序。"庫斯托巨型螯肢蟲"表明，這些特征是在頭部附肢消失并變得更像現(xiàn)代蜘蛛的步足之前演化出來的。

"它調(diào)和了相互競爭的幾種假說；在某種意義上，每個人都說對了一部分，"研究合著者、哈佛大學比較動物學博物館無脊椎動物古生物學館長哈維爾·奧爾特加-埃爾南德斯在一份聲明中解釋道。

"庫斯托巨型螯肢蟲"的命名是為了紀念法國著名探險家雅克-伊夫·庫斯托，他的紀錄片和環(huán)保倡導激勵了一代又一代人不斷探索。萊羅西-奧布里爾表示，這塊化石本身也提醒著人們要繼續(xù)挖掘。

"這塊特殊的化石是由一位熱忱的業(yè)余古生物學家（勞埃德·岡瑟）發(fā)現(xiàn)的，隨后被捐贈給一家博物館，在那里被精心保管了幾十年，之后我們才有幸揭示其科學價值，"他說。"在美國的大部分地區(qū)都能發(fā)現(xiàn)化石，所以走出去，去探索，看看你周圍的巖石中隱藏著怎樣的故事吧。"

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