蝎子、蜘蛛和鲎的最早祖先是谁?博士学位来自瑞士洛桑大学的学生在法国国家科学研究中心研究人员的支持下,发现了一块化石,它填补了现代物种与寒武纪(5.05亿年前)物种之间的空白,解开了一个长期的古生物学谜团。

发现蝎子蜘蛛和鲎的始祖

现代蝎子、蜘蛛和鲎属于节肢动物的庞大谱系,这些节肢动物在近5.4亿年前就出现在地球上。更准确地说,它们属于一个亚门,其中包括配备钳子的生物体,特别用于咬、抓住猎物或注射毒液——螯肢动物,因此得名螯肢动物。但是这个非常特殊的群体的祖先是什么?

自从对古代化石的研究开始以来,这个问题就一直困扰着古生物学家。不可能肯定地识别早期节肢动物中与现代物种有足够相似之处以被视为祖先的任何形式。由于缺乏-505至-4.3亿年前关键时期的化石,这一谜团进一步变得更加复杂,而这本来可以促进家谱调查。

LorenzoLustri,当时的博士。洛桑大学(UNIL)地球科学与环境学院的一名学生提供了拼图中缺失的部分。他与他的导师一起研究了摩洛哥费祖阿塔页岩中100块距今4.78亿年前的化石,并确定了将现代生物与寒武纪生物(5.05亿年前)联系起来的候选者。该研究发表在《自然通讯》上。

Fezouata页岩的化石于2000年代初被发现,并经过了广泛的分析。然而,出版物中展示的化石是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丰富。这种动物首次使追踪螯合物的整个谱系成为可能,从最早的节肢动物的出现到现代的蜘蛛、蝎子和鲎。

“最初,我们只是想描述和命名这块化石。我们完全不知道它会隐藏如此多的秘密,”该论文的第一作者、为自己的博士学位辩护的卢斯特里吐露道。2023年3月。“因此,经过仔细观察和分析,我们发现它也填补了生命进化树中的一个重要空白,这是一个令人兴奋的惊喜。”

尽管如此,这块化石尚未揭示其所有秘密。事实上,它的一些解剖学特征可以让我们更深入地了解螯肢动物群的早期进化,甚至可能将其与其他化石形式联系起来,而这些化石形式的亲缘关系仍然受到高度争议。

为了获得这些结果,科学家们研究了一百块化石,并使用X射线扫描仪以3D方式详细重建了它们的解剖结构。然后,他们能够与其他地点的大量螯虫化石以及它们更古老的亲戚进行比较。

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清晰起来,系统发育分析根据所有解剖特征的“编码”,以数学方式重建不同物种的家谱。