格陵兰岛出土生活于5亿年前的大型掠食性蠕虫“Timorebestia”

科学家们发现了一种新的巨大食肉蠕虫化石，据信这种蠕虫在 5.18 亿多年前曾在地球的水体中捕食。来自布里斯托尔大学地球科学学院和生物科学学院的研究人员认为，这种被命名为"Timorebestia"（拉丁语中的"恐怖野兽"）的蠕虫是地球上最早的肉食性游泳动物之一，也是一个多样化的食肉动物"王朝"的一部分。

这项研究的资深作者雅各布-文瑟（Jakob Vinther）说："我们以前就知道，原始节肢动物是寒武纪时期的主要掠食者，比如外形怪异的反常鲤科动物。然而，Timorebestia 与现存的箭形虫（chaetognaths）是远亲，但也是近亲。如今，它们是体型小得多的海洋掠食者，以微小的浮游动物为食"。

保存下来的标本（F）和绘制的动物解剖图 图/Tae-Yoon, S Park et al/(CC By 4.0)

在北格陵兰早寒武纪Sirius Passet发现的化石显示，Timorebestia的身体两侧还长有鳍，口腔内有巨大的下颚和长触角。虽然它 30 厘米的身长可能并不符合人们给这种蠕虫起的'恐怖野兽'的名字，但在当时，Timorebestia 应该是最大的水生动物之一。

文瑟说："我们的研究表明，这些远古海洋生态系统相当复杂，食物链上有几层捕食者。Timorebestia是当时的巨兽，应该接近食物链的顶端。这使得它的重要性相当于现代海洋中的一些顶级食肉动物，如寒武纪时期的鲨鱼和海豹。"

化石中的消化系统为研究人员提供了蠕虫的饮食线索，并确定了一种游泳节肢动物--已灭绝的双壳类Isoxys的残骸。

莫滕-伦德-尼尔森（Morten Lunde Nielsen）说："我们可以看到，这些节肢动物是许多其他动物的食物来源。它们在当地非常常见，有长长的保护刺，向前和向后都有。然而，它们显然没有完全避免这种命运，因为Timorebestia大量地啃食它们。"

它们的近亲--箭虫，一般长度不到1厘米，以微小的浮游动物为食。文瑟说："无论是箭虫，还是更原始的帝汶虫，都是游泳捕食者。因此，我们可以推测，在节肢动物兴起之前，它们很可能是主宰海洋的捕食者。也许在它们被其他更成功的类群取代之前，它们曾撑起一个大约 1000 万至 1500 万年的王朝。"

显示内部和外部解剖结构的重建图（红色，肌肉组织；蓝色，腹神经节；黑色，颚器；绿色，肠道）图/Tae-Yoon, S Park et al/(CC By 4.0)

Timorebestia还可以为了解箭虫是如何进化的提供重要线索。箭虫可能没有它的亲戚那样的内颚，但它们确实有沿着身体游动的鳍，还有一个独特的头部，嘴巴周围装饰着尖刺，以帮助捕捉猎物。

牛津大学的卢克-帕里（Luke Parry）是这项研究的参与者之一，他说："Timorebestia是一个非常重要的发现，有助于了解这些有颌捕食者的来源。如今，箭虫的头部外侧长有用于捕捉猎物的刚毛，而Timorebestia的颚则长在头部内部。这就是我们今天在微小的颚蠕虫身上看到的东西--箭虫在5亿多年前与颚蠕虫共有一个祖先。Timorebestia和其他类似的化石提供了今天看起来非常不同的近亲生物之间的联系"。

但是，就像许多生物进化一样，许多真正有趣的联系都隐藏在表面之下。在这种情况下，Timorebestia看起来与箭虫共同拥有的一个独特的神经中枢，进一步坚定了科学家们的信念，即它们是小物种的'巨人'祖先。

这项研究的资深作者、韩国极地研究所的 Tae Yoon Park 说："我们的发现证实了箭虫是如何进化的。活体箭虫的腹部有一个独特的神经中枢，称为腹神经节。这是这些动物所独有的。我们在Timorebestia和另一种叫做Amiskwia的化石中都发现了这种现象。人们一直在争论，Amiskwia是否作为箭虫进化干系的一部分，与箭虫有着密切的关系。这些独特的腹神经节的保存让我们对这一假设更有信心了。在未来几年里，我们还将分享更多令人兴奋的发现，这些发现将有助于展示最早的动物生态系统的样子和进化过程。"

这项研究发表在《科学进展》（Science Advances）杂志上。