寒武纪的典型“小怪物”

撰文 六 翼 制图 刘 雪

寒武纪的典型“小怪物”

撰文 六 翼 制图 刘 雪

寒武纪是古生代的第一个纪，也是现代生物开始出现并逐渐发展的时期。许多种类的无脊椎动物在短短几百万年内大量地出现，因此，这个时期被称为“寒武纪生命大爆发”。

欧巴宾海蝎 制图 刘雪

欧巴宾海蝎造型玩具

欧巴宾海蝎

欧巴宾海蝎是一种被发现于寒武纪化石沉积层中的节肢动物。它的节状身躯两侧分布着叶状足，其身体后部则有一扇形尾巴。更为奇特的是：它长有5只眼睛，一张向后张开的嘴，以及一个可能用来向嘴里输送食物的吻。由此推断，欧巴宾海蝎很可能生活在海底，并用这些吻来搜索小而柔软的食物。

欧巴宾海蝎看起来非常奇怪，在科学家第一次对它做分析演讲的时候，在坐的观众看见它的样子时全都笑出了声。欧巴宾海蝎从头到脚共长6厘米左右。它还有一个中空的吻，长度约为整个身长的三分之一。这个吻从头的下部伸出，并向前、向上方弯曲。这个吻上布满了像吸尘器管子似的横纹，看上去非常灵活。吻的末端是一个类似钩爪的结构，可以进行旋转，并可以向内或向前进行钻掘。它的头部有5个眼睛，2只长在位于前方并靠近头中部， 2只更大一点的眼睛则长在头后方靠近边缘的位置上，而最后1只眼睛则长在较大那对眼睛中间并指向前方。科学家们认为这些眼睛都是它的复眼。

欧巴宾海蝎身体的主要部分大约有5毫米宽，并由15节构成。每节身体两侧都长有一对叶足。这些叶足重叠交错，都指向身体外边，并朝向下方。因此每一对的前端都被上一对的后端边沿所覆盖。

在20世纪70年代，曾经有一场关于多细胞生物的大辩论。有人说，多细胞生物是在寒武纪早期突然大量出现的，但也有人认为，它们是在之前逐渐进化而来但没有留下化石，这次事件也被称为寒武纪大爆发。起初欧巴宾海蝎曾经被认为是“爆发”假设强有力的证明。而随后的研究表明，寒武纪早期确实是一个相对来说进化速度较快的时期，欧巴宾海蝎的出现也不能被认为是“爆发”的典型。

从欧巴宾海蝎的化石特征来看，它并没有矿物化的盔甲，甚至连类似昆虫的有机外骨骼都没有，因此他们的身体在被掩埋并化石化的过程中变得扁平，而较小或内部的特征则表现为化石外部轮廓上的一些小斑纹。

奇虾化石，发现于加拿大不列巅哥伦比亚省寒武纪岩层

奇虾

奇虾是一种被认为与节肢动物关系密切的生物。就它生活的年代而言，奇虾可达2米的体长，可以称得上是庞然大物了。在寒武纪海洋中，奇虾分布于世界各地，在加拿大，中国，澳洲等的寒武纪早期到寒武纪中期的寒武纪岩层中都有发现它们的化石。

科学家认为，奇虾是一种食肉动物。它通过划动身体两侧灵活的须足在水中推动自己前进，每只须足都向后倾斜。这种重叠的结构则使每侧的须足像一只整体的“鳍”一样活动，最大化其游动的效率。这种游动的方式非常稳定，这意味着奇虾不需要复杂的大脑来保持游动状态的平衡。

奇虾身体最宽的部分位于第3对到第5对须足之间，全身至少有11对须足。越靠后的须足越难分辨，因此科学家们对奇虾须足总数的测量十分困难。奇虾有一个较大的头部，一对长在眼柄上的大复眼，每只眼睛由大约16000个独立的单眼组成，并有一张奇特的盘状嘴。这张嘴由32个相互重叠的片状组织组成，其中4片较大而其余28片则较小。这些片状组织组成了一个“菠萝圈”，圈的中心则又一系列锯齿状的尖刺取代。这张嘴可以压缩并粉碎猎物，但是并不能完全闭上，而这些类似牙齿的尖刺会一直向下生长，直至食管内壁。它的尾部呈扇形，上面长满波状的须足，这些须足很可能是用来在水中推动它们前进的推进器。

科学家们推断，有一种奇虾可能有能力捕食硬体动物，包括三叶虫，其他种类的奇虾则更可能以软体动物为食。一些寒武纪的三叶虫被发现有圆形或者“W”形的咬痕，这一咬痕被发现与奇虾嘴部的形状一致。

奇虾如何捕食三叶虫？

从粪便化石颗粒得到的强有力的证据显示奇虾确实以三叶虫为食，因为这些粪便化石中含有三叶虫的部分身体，而奇虾是那个时代已知生物中唯一足够大来制造这些粪便的生物。然而，因为奇虾没有任何矿物化组织，其能够穿透三叶虫坚硬的钙化外壳似乎并不可能。一种可能的情况是，奇虾在用它们的嘴咬住猎物时，它们的口器会快速的前后晃动猎物的另一端。这产生的力使得节肢动物表皮的弱点被暴露出来，最终导致猎物的外骨骼被撕裂，并使得捕食者能享用猎物。也许，奇虾的这种行为对三叶虫的生存产生了致命威胁，三叶虫们慢慢学会了蜷成一团来避免被弯曲，直到它们认为危险过去。

奇虾 制图 刘雪