華南地區志留紀早期的秀山恐鱟的發現填補了混翅鱟類在中國的空白
板足鱟是生存于古生代的一類重要的節肢動物,是現代蛛形綱的近親。因其形似蝎子,故俗稱為海蝎。板足鱟最早出現于奧陶紀,在志留紀達到了多樣性的巔峰,之后走向衰落,于二疊紀末全部滅絕。板足鱟以其獨特的外形而備受人們關注,是志留紀(距今約4.3億年)的“明星動物”。同時,板足鱟生態多樣性高,在海洋、淡水、陸地等多種生態環境中均占有一席之地,是我們了解古生代生態環境變遷的重要媒介。
混翅鱟是板足鱟目下的一個科級分類單元,這一類群的第三對附肢高度特化,具長刺,形態夸張。混翅鱟獨特而極易辨識的附肢與現生鞭蛛的須肢相似,被認為可用于固定獵物,是混翅鱟較強捕食能力的體現。然而,與其較高的曝光度相比,學界一直以來對此類動物缺乏深入了解,已報道的混翅鱟共兩屬四種,均依據來自志留紀勞俄古陸(Laurussia)的少數化石標本建立,且近80年來一直沒有發現新的類群。有限的化石極大限制了我們對該類群形態多樣性、地理分布和演化歷史的了解。
近日,中國科學院南京地質古生物研究所碩士生王晗在王博研究員指導下,與中國科學院古脊椎與古人類研究所、德國柏林自然博物館、英國自然歷史博物館的科研人員合作,報道了來自華南地區志留紀早期的混翅鱟一新屬新種:秀山恐鱟。此次發現填補了混翅鱟類在中國,乃至整個岡瓦納大陸的空白,也代表了已知最古老的混翅鱟化石記錄,擴展了我們對此類動物形態多樣性和地理分布的認知。相關研究成果近期以封面論文的形式發表于國際學術期刊《科學通報》(ScienceBulletin)上。
恐鱟體型較大,體長可達近一米。其第三對附肢特化增大,其上具密度較高的硬質長刺;后體及尾部似蝎。科研人員基于形態學與系統發育分析,重建了秀山恐鱟的形態,并確定了其在板足鱟家族中的系統發育位置。新發現的恐鱟保存完好的附肢,以及生殖附屬器、尾部、體表紋飾等特征,為混翅鱟科形態多樣性討論提供了諸多新證據,其中具有“嵌合”形態特征的恐鱟附肢Ⅲ指示了混翅鱟類群具有較為復雜的演化歷史。此外,華南地區志留紀早期的淺海地區尚未發現大型捕食性動物,而恐鱟作為具捕捉“利器”的大型節肢動物,極有可能在這一環境中扮演著頂級捕食者的角色。
一直以來,志留紀板足鱟的化石記錄多集中于勞俄古陸及其周邊地區,而在廣大的岡瓦納大陸及周邊則很少發現板足鱟的蹤跡。該項研究以及近年來多種板足鱟化石在華南的發現,提示我們在岡瓦納大陸及其周邊可能也存在著繁盛的板足鱟類群。
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