華南地區(qū)志留紀早期的秀山恐鱟的發(fā)現(xiàn)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(jié)肢動物，是現(xiàn)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(xiàn)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(guān)注，是志留紀(距今約4.3億年)的“明星動物”。同時，板足鱟生態(tài)多樣性高，在海洋、淡水、陸地等多種生態(tài)環(huán)境中均占有一席之地，是我們了解古生代生態(tài)環(huán)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(tài)夸張。混翅鱟獨特而極易辨識的附肢與現(xiàn)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(xiàn)。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(jù)來自志留紀勞俄古陸(Laurussia)的少數(shù)化石標本建立，且近80年來一直沒有發(fā)現(xiàn)新的類群。有限的化石極大限制了我們對該類群形態(tài)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(zhì)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(qū)志留紀早期的混翅鱟一新屬新種：秀山恐鱟。此次發(fā)現(xiàn)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(tài)多樣性和地理分布的認知。相關(guān)研究成果近期以封面論文的形式發(fā)表于國際學術(shù)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(zhì)長刺;后體及尾部似蝎。科研人員基于形態(tài)學與系統(tǒng)發(fā)育分析，重建了秀山恐鱟的形態(tài)，并確定了其在板足鱟家族中的系統(tǒng)發(fā)育位置。新發(fā)現(xiàn)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(tài)多樣性討論提供了諸多新證據(jù)，其中具有“嵌合”形態(tài)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(qū)志留紀早期的淺海地區(qū)尚未發(fā)現(xiàn)大型捕食性動物，而恐鱟作為具捕捉“利器”的大型節(jié)肢動物，極有可能在這一環(huán)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(qū)，而在廣大的岡瓦納大陸及周邊則很少發(fā)現(xiàn)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(fā)現(xiàn)，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。