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混翅鲎化石在中国的首次发现
2021-09-29 | 编辑: | 【
  板足鲎(hòu)是生存于古生代的一类重要的节肢动物,是现代蛛形纲的近亲。因其形似蝎子,故俗称为海蝎。板足鲎最早出现于奥陶纪,在志留纪达到了多样性的巅峰,之后走向衰落,于二叠纪末全部灭绝。板足鲎以其独特的外形而备受人们关注,是志留纪(距今约4.3亿年)的“明星动物”。加之其生态多样性高,在海洋、淡水、陆地等多种生态环境中均占有一席之地,因此是我们了解古生代生态环境变迁的重要媒介。
  混翅鲎是板足鲎目下的一个科级分类单元,这一类群的第三对附肢高度特化,具长刺,形态夸张。混翅鲎独特而极易辨识的附肢与现生鞭蛛的须肢相似,被认为可用于固定猎物,是混翅鲎较强捕食能力的体现。然而,与其较高的曝光度相比,学界一直以来对此类动物缺乏深入了解。已报道的混翅鲎共两属四种,均依据志留纪劳俄古陆(Laurussia)的少数化石标本所建立,且近八十年来一直没有发现新的类群。有限的化石极大限制了我们对该类群形态多样性、地理分布和演化历史的了解。
  近日,中国科学院南京地质古生物研究所硕士生王晗在王博研究员指导下,与中国科学院古脊椎与古人类研究所、德国柏林自然博物馆、英国自然历史博物馆的科研人员合作,报道了来自华南地区志留纪早期的混翅鲎一新属新种:秀山恐鲎(Terropterus xiushanensis gen. et sp. nov.)。此次发现填补了混翅鲎类在中国,乃至整个冈瓦纳大陆的空白;也代表了已知最古老的混翅鲎化石记录,扩展了我们对此类动物形态多样性和地理分布的认知。相关研究成果近期以封面论文的形式发表于国际学术期刊《科学通报》(Science Bulletin)上。
  恐鲎体型较大,体长可达近一米。其第三对附肢特化增大,并具密度较高的硬质长刺;后体及尾部似蝎。科研人员基于形态学与系统发育分析,重建了秀山恐鲎的形态,并确定了其在板足鲎家族中的系统发育位置。
  新材料保存完好的附肢,以及生殖附属器、尾部、体表纹饰等特征,为混翅鲎科形态多样性讨论提供了诸多新证据,其中具有“嵌合”形态特征的恐鲎附肢Ⅲ指示了混翅鲎类群具有较为复杂的演化历史。此外,华南地区志留纪早期的浅海地区尚未发现大型捕食性动物,而恐鲎作为具捕捉“利器”的大型节肢动物,极有可能在这一环境中扮演着顶级捕食者的角色。
  一直以来,志留纪板足鲎的化石记录多集中于劳俄及其周边地区,而在广大的冈瓦纳大陆及周边则很少发现板足鲎的踪迹。本文的研究以及近年来多种板足鲎化石在华南的发现,提示我们在冈瓦纳大陆及其周边可能也存在着繁盛的板足鲎类群。
  本研究工作由中国科学院和国家自然科学基金共同资助。南京古生物所杨定华绘制了生态复原图。
  论文信息:Wang Han *, Dunlop J., Gai Zhikun, Lei Xiaojie, Jarzembowski E. A., Wang Bo *, First mixopterid eurypterids (Arthropoda: Chelicerata) from the Lower Silurian of South China, Science Bulletin, https://doi.org/10.1016/j.scib.2021.07.019

图1. Science Bulletin封面(秀山恐鲎生态复原图由杨定华绘制)


图2. 秀山恐鲎(Terropterus xiushanensis(a,c,d,e,f:附肢;b:背侧及腹侧复原图;g:生殖附属器及生殖盖板)


图3. 系统发育分析结果(秀山恐鲎标注为蓝色)

  • First mixopterid eurypterids (Arthropoda: Chelicerata) from the Lower Silurian of South China

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