来自摩洛哥的化石发现揭示了蜘蛛和蝎子的起源

瑞士洛桑大学（University of Lausanne）的一名博士生在法国国家科学研究中心（CNRS）研究人员的支持下，发现了一种化石，这种化石缩小了蝎子、蜘蛛和鲎等当代物种与大约 5.05 亿年前寒武纪时期的古代物种之间的进化差距。这一发现解开了古生物学中一个长期存在的谜团。

科学家们发现了一种关键化石，它将蝎子和蜘蛛等现代螯足类动物与它们古老的寒武纪祖先联系起来，从而澄清了这些物种进化史上的一个重大空白。

现代蝎子、蜘蛛和鲎属于庞大的节肢动物门，它们在近 5.4 亿年前出现在地球上。更确切地说，它们属于一个亚门，其中包括装有螯的生物，螯主要用于咬、抓猎物或注射毒液，因此被称为螯足类。但是，这个非常特殊的类群的祖先是什么呢？

自从开始研究古生物化石以来，这个问题就一直困扰着古生物学家。我们无法确定早期节肢动物中是否有任何形态与现代物种有足够的相似之处，从而被认为是它们的祖先。在距今-5.05 亿年到-4.3 亿年之间的关键时期，由于缺乏化石，这个谜团变得更加复杂，而化石本可以为谱系调查提供便利。

洛伦佐-卢斯特里（Lorenzo Lustri）当时是洛桑大学（UNIL）地球科学与环境学院的一名博士生，他提供了拼图中缺失的一块。他与导师一起研究了摩洛哥费祖阿塔页岩中可追溯到4.78亿年前的上百件化石，并确定了将现代生物与寒武纪（5.05亿年前）生物联系起来的候选者。这项研究发表在《自然通讯》（Nature Communications）上。

洛伦佐-卢斯特里（Lorenzo Lustri）在查看洛桑大学的藏品。图片来源：UNIL

费祖阿塔页岩中的化石于 2000 年代初被发现，并经过了广泛的分析。然而，该出版物中展示的化石是该矿床中最丰富的化石之一，以前从未被描述过。它的大小在 5 至 10 毫米之间，被命名为"Setapedites abundantis"。这种动物首次使人们有可能追溯到螯足类的整个血统，从最早出现的节肢动物到现代的蜘蛛、蝎子和鲎。

一块化石填补了蝎子、蜘蛛和鲎与寒武纪（5.05 亿年前）物种之间的空白。资料来源：UNIL

"最初，我们只打算描述并命名这块化石。我们完全没有想到它会蕴藏着如此多的秘密，"论文第一作者洛伦佐-卢斯特里（Lorenzo Lustri）坦言，他将于2023年3月完成博士答辩。"因此，在经过仔细观察和分析后，我们惊喜地发现，它还填补了生命进化树中的一个重要空白。"

不过，这块化石还没有揭开它所有的秘密。事实上，它的一些解剖学特征可以让我们更深入地了解螯足类的早期进化，甚至可能将其他亲缘关系仍存在很大争议的化石形式与该类联系起来。

与联合国教科文组织终身学习研究所（UNIL）合作举办的费祖阿塔生物群临时展览不久将在瑞士洛桑鲁米内宫（Palais de Rumine）举行。

发现化石的费祖阿塔地貌。图片来源：UNIL

为了获得这些结果，科学家们研究了上百件化石，并使用 X 射线扫描仪对它们的解剖结构进行了详细的三维重建。随后，他们将这些化石与来自其他地点的大量螯足类化石及其更古老的近亲进行了比较。最后，在系统发育分析的帮助下，费祖阿塔化石的重要性变得显而易见。系统发育分析是根据不同物种所有解剖特征的"编码"，以数学方式重建其家族树。

编译来源：ScitechDaily