这种玉米饼形状的生物在进化史上意义重大

5 亿多年前，一种名为Odaraia的玉米饼状海洋生物从海底游到了水里。尽管Odaraia 的体长只有 7.8 英寸，但它的旅程对于地球上一些最普遍的动物的进化来说意义重大。

对 100 多年前发现的一些Odaraia化石的新分析表明，它有上颚——成对的下颌。这种寒武纪生物现在被认为是节肢动物中一种特殊的群体——上颚动物的一部分，它们后来成为地球上水生和水生动物中最成功的动物之一。对古老化石的新观察揭示了数百万年前生命大爆发期间早期节肢动物进化和物种多样化的新细节。这项研究发表在 7 月 23 日发表在《Proceedings B》杂志上的一项研究中。

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寻找下颌骨

多伦多皇家安大略博物馆的研究小组所研究的标本最早是在 100 多年前在不列颠哥伦比亚省富含化石的伯吉斯页岩层中发现的。该地区的化石通常拥有保存完好的结构、动物和生态系统，而这些结构、动物和生态系统可能已经腐烂或完全从化石记录中消失。然而，像Odaraia这样的上颚动物在化石记录中通常更为罕见，即使在伯吉斯页岩这样的地方也是如此。

Odaraia身长近 7.8 英寸。其最显著的特征包括玉米卷形状的甲壳、大大的头和眼睛，以及看起来像潜艇龙骨的尾巴。但这具长方形身体上还有更多值得我们去发现的东西。

在这项新研究中，研究小组在这种生物的嘴部附近发现了一对带有锯齿状边缘的大型附肢。这表明Odaraia有下颚，这是有颚动物群的一个关键特征。Odaraia 可能是这个群体中已知最早的成员之一，这个群体包括现代昆虫和甲壳类动物。当研究小组对其 30 多对腿进行详细分析时，他们发现了一个复杂的大小棘刺系统。这些棘刺可以交织在一起，像渔网一样捕获较小的猎物。研究小组认为，这些棘刺帮助其中一些第一批有颚动物离开海底进入水柱。这种向上的运动也为它们未来的生态成功播下了种子。

“ Odaraia的头盾几乎包裹了其身体的一半，包括腿部，几乎就像被包裹在一个管子里一样。此前研究人员曾认为，这种形状可以让Odaraia捕食猎物，但直到现在，我们才弄清了这种捕食机制，”研究合著者、古生物学家 Alejandro Izquierdo-López 在一份声明中说。“ Odaraia在 20 世纪 80 年代被描述得很精彩，但鉴于当时化石数量有限，而且形状奇特，两个重要问题仍未得到解答：它真的是下颚动物吗？它以什么为食？”

向上，向上，飞翔

早期的有颚类动物，如Odaraia ，属于大型动物群落的一部分，这些动物群落能够从寒武纪时期占主导地位的海洋底栖生态系统迁移到水体的上层。这些类型的群落很可能丰富了水体，并促进了向更复杂的生态系统的过渡。

卡布林期是大多数脊椎动物和鱼类开始出现在化石记录中的时期。眼睛、腿或贝壳的进化也始于 5 亿多年前动物群的这一重大分化时期。这种分化包括上颚，它是节肢动物（具有关节肢体的动物）的主要群体之一。

上颚动物也被认为是进化成功的典范，因为它们的多样性足以代表地球上现存物种的一半以上。它们生活在世界各地的栖息地——地下的蜈蚣、草地上飞翔的蜜蜂、挖沙过马路的螃蟹。

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不过，它们的起源却比较卑微。在寒武纪，第一批上颚动物是海洋动物，大多数都有独特的头盾或甲壳，古生物学家将继续在化石记录中寻找它们。
“伯吉斯页岩是古生物学信息的宝库，”研究报告合著者、皇家安大略博物馆馆长 Jean-Bernard Caron 在一份声明中表示。“得益于我们在 ROM 对 Tokummia 和 Waptia 等令人惊叹的化石动物所做的研究，我们已经对上颚动物的早期进化有了相当多的了解。然而，其他一些物种仍然相当神秘，比如Odaraia 。”