最新研究發(fā)現，5.2億年前的章氏麒麟蝦只有一只中眼和一對側眼，并非先前認定的頭部長有5只復眼。長相奇特的它，再次引發(fā)公眾好奇。

圖為建模后的章氏麒麟蝦。 新華社發(fā)

進化雜談

近日，國際期刊《當代生物學》在線發(fā)表了我國和英國古生物學團隊的論文，重新修訂了5.2億年前章氏麒麟蝦的面貌，特別是頭部，由6部分組成。這一新認知不僅活躍了古生物學領域的學術爭鳴，也為重新評價章氏麒麟蝦這個特殊動物化石的演化意義提供了科學依據。

前后差異明顯，頭部分為六部分

2020年，我國學者在云南澄江生物群發(fā)現章氏麒麟蝦這個新物種。由于其形態(tài)特異，頭部前端有類似歐巴賓海蝎的五只眼睛，性狀介于真節(jié)肢動物與奇蝦動物之間，被稱為“四不像”動物，在演化上有著獨特的重要意義。

此次新成果基于顯微CT、計算機三維建模和虛擬解剖等技術，使5億多年前的化石以立體的形態(tài)栩栩如生地呈現出來，因而在軟軀體形態(tài)研究中獲得意外驚喜。其中頭部眼睛的發(fā)現尤其引人注目。原來以為章氏麒麟蝦有5只眼，包括一對前眼和3只后眼，但最新研究卻發(fā)現，章氏麒麟蝦只有一只中眼和一對側眼，共3只眼。原來識別認定為中間后眼的結構實為“前骨片”。

在附肢認識上，也與先前有明顯差異。先前的報道中僅發(fā)現兩對單支型口后附肢，而現在認識到前四對口后附肢均位于頭部，且均為雙支型。

得益于化石材料保存得幾乎完整，研究人員能夠對麒麟蝦的頭部進行成像，識別出6個部分：前面的一部分有眼睛，第二部分有一對大的抓握肢，另外4部分各有一對關節(jié)肢。因此，完善修訂了章氏麒麟蝦的前附肢、軀干體節(jié)、尾部附肢等部位的形態(tài)及數量描述。這一系列的新發(fā)現為重新評估章氏麒麟蝦的形態(tài)特征，結構功能和與其他類群的親緣關系，以及在譜系演化中的地位都奠定了重要基礎。

嵌合多種動物特征，是節(jié)肢動物進化的中間鑰匙

章氏麒麟蝦是一種長相十分奇特的化石，其頭部前側裝有3個眼睛。這在澄江生物群中顯得標新立異，非常特別。用麒麟來命名一個物種，有其特別的含義。

麒麟，是我國古代神話中的祥瑞神獸，通常來說，有著龍首、麋身、牛尾、狼蹄等多種動物融合一體的特征。

章氏麒麟蝦也同樣如此，它既有覆蓋著體表的骨骼，或者說是表皮，又有著分節(jié)的身軀，和多個環(huán)節(jié)愈合成為了一個堅硬的頭殼，以及分節(jié)的腿肢等屬于真節(jié)肢動物非常明顯的特征。

另外，它也有著屬于節(jié)肢動物祖先的形態(tài)，與同時代的奇蝦有著類似的附肢。章氏麒麟蝦就像是神話中的麒麟一樣，身體生長出了兩種動物的不同身體特征，嵌合了真節(jié)肢動物和節(jié)肢動物的特征。這表明麒麟蝦的演化位置可能位于真節(jié)肢動物的最根部，處于奇蝦類和其他真節(jié)肢動物之間。

此次研究發(fā)現，麒麟蝦實際上還擁有兩對以前未被發(fā)現的腿，這完善和糾正了以前對麒麟蝦屬的頭部結構的解釋，彰顯了頭部演化的意義，說明寒武紀麒麟蝦頭部6部分組成與現代節(jié)肢動物頭部特征相同，表明現生節(jié)肢動物頭部結構源自距今5.2億年前具有六個節(jié)頭的麒麟蝦祖先。

這種長相奇特的章氏麒麟蝦，為揭開節(jié)肢動物起源之謎提供了關鍵環(huán)節(jié)，是節(jié)肢動物進化的中間鑰匙，也被認為是證明達爾文進化論的又一個實錘。

技術助力，讓古生物研究煥發(fā)新活力

近年來，古生物學研究突飛猛進，很大程度上歸結于現代先進技術的運用。此次研究中的新進展，就是有賴于顯微CT、計算機三維建模和虛擬解剖等技術。

其中，顯微CT技術讓珍貴的化石避免傳統(tǒng)切片破壞化石帶來的尷尬，可以窺視化石內部的結構構造。計算機三維建模的數字技術可以進行立體旋轉，將5億年前化石真面目全方位地展示出來，從而發(fā)現麒麟蝦頭部真實的6大組成部分。虛擬解剖技術清晰地展示了麒麟蝦的前附肢、軀干體節(jié)、尾部附肢等部位的形態(tài)及數量，奠定了麒麟蝦的全方面描述的基礎。

如今，新技術越來越運用于古生物學研究，讓古生物這門古老學科不斷煥發(fā)新的活力，古生物學家也逐漸擺脫了由于化石的稀缺而無法作深入研究的困境。借助新技術的有力手段，科學家正在揭開地球生命史上越來越多的奧秘，為人類認知地球演變以及生命起源與進化提供越來越豐富的知識。

（作者系中國科學院南京地質古生物研究所研究員、南京古生物博物館名譽館長）

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