本文發表在《大眾科學》的前部落格網路中,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點
很久以前,一個小甲殼動物住在一個小殼裡。這對甲殼動物來說是不尋常的狀態。大多數甲殼動物都穿著緊身盔甲(如龍蝦或螃蟹),但它們不住在蛤蜊狀的殼裡。但這隻與眾不同。它既有盔甲,也有鉸接的殼。在她舒適的小堡壘裡,她和孩子們住在一起。將近有十幾個,有些已經孵化,有些還沒有。她有長長的前腿,可能用來拖著她的育兒室/移動房屋。它們一起生活在一個安靜、柔軟海底的海洋盆地深處,靠近一些漂亮的三葉蟲,叫做Triarthrus。它們的日子屈指可數了。
有一天,一股巨大的令人窒息的沉積物雲湧入盆地。這是一股濁流——一次水下山體滑坡。它像雪崩一樣迅速向下 swept,窒息並掩埋了沿途的一切。
支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱,您正在幫助確保未來能夠繼續報道關於塑造我們今天世界的發現和想法的具有影響力的故事。
這對我們的女主角,一種介形亞綱甲殼動物來說,並不是一個非常幸福的結局。但這對古生物學家來說卻是一個非常幸福的結局。這個水下峽谷的居民都將成為紐約州奧奈達縣閃閃發光的Beecher's 三葉蟲床的一部分。由於快速埋葬、重沉積物下的壓力以及一些幸運的化學反應,埋藏在那裡的動物被精美地儲存在硫化鐵中。您可能還記得地質學 101 中的這種礦物是黃鐵礦,或者更廣為人知的名字:愚人金。
愚人金是蒼白、平庸的黃金模仿者,被許多天真的探礦者詛咒。雖然這種閃亮的礦物通常價值不高,但在暗淡的灰色泥岩背景下,這種黃鐵礦儲存了無價的寶藏。金色化石偶然記錄了三葉蟲軟體的最微小細節,包括觸角、腿、鰓和肌肉。它還儲存了我們的小介形亞綱動物及其家人的美麗細節,它們被凍結在時間中,直到地球的盡頭。
對我們和它們來說幸運的是,它們的親戚又存活了4.5 億年——這是大型多細胞生命在我們星球上存在的大部分時間——經歷了大規模滅絕、小行星撞擊、冰川期以及地球火山活動狂暴的時代,並且它們至今仍與我們同在。這裡有一些展示了您可以在上面化石中看到的那些長長的、分節的腿(請注意,下面的兩個影片都有聲音)
這是另一個高畫質行走和進食的影片。請注意旋鈕狀、彩繪的殼以及優雅的、刷狀的觸角,上面覆蓋著被稱為剛毛(see'-tee)的毛髮
今天,介形亞綱動物在有水的地方都很豐富。正如您所看到的,它們有類似小蝦的身體,沒有明顯的節段,夾在雙瓣殼之間,這種外觀也激發了“種子蝦”這個名字。殼在它們的背部鉸接。在下面,它們可能有也可能沒有關節腿,用於爬行或游泳。
儘管它們很豐富,但人類仍然幾乎不認識它們,這可能是因為整個生物通常只有幾毫米長。儘管它們現在和過去五億年來都無處不在,但它們甚至沒有在我的DK 海洋大書中被提及,甚至在它們美麗的、充滿化石的史前生命中也沒有被提及,考慮到介形亞綱動物的殼是“迄今為止化石記錄中最常見的節肢動物”,這真是令人震驚。我想尺寸確實很重要。
但是,這些無數介形亞綱動物殼內的柔軟部分很少能在化石化過程中倖存下來。在這種情況下,透過地質學的奇蹟,它們倖存下來了。本頁頂部和來自 Beecher's 的其他三個類似化石由來自英國、日本和美國的科學家團隊研究,他們的發現於本月發表在《當代生物學》雜誌上。他們將這個新物種命名為Luprisca incuba。
根據該團隊的說法,這些小化石——只有 1-2 毫米長——是唯一已知的似乎表明同時孵育卵、胚胎和幼體的無脊椎動物化石。化石還表明,這種習慣(今天某些介形亞綱動物仍保持著這種習慣)已經持續了至少 4.5 億年。大多數活著的介形亞綱動物將卵產在體外,儘管少數活著的類群(包括我們的化石介形亞綱動物被認為屬於的類群)將胚胎孵育在體內。L. incuba的育雛數量和大小與其現代後代相似,並且卵、胚胎和最近孵化的幼體的重疊在今天也是已知的。
黃鐵礦還儲存了一些其他微小而令人驚歎的解剖細節。還記得電影中那些優雅、多毛的觸角和旋鈕狀的殼嗎?嗯,4.5 億年前,情況就是如此。左邊是L. incuba的觸角和剛毛 (F) 以及殼紋理 (G)。
令人難以置信的是,描述這些新化石的論文指出,第一觸角上某些結構的排列方式與它們被假設屬於的活介形亞綱動物類群的排列方式相同,“甚至包括微小的腹側剛毛和兩條長的遠端剛毛。” 如此細節能夠在 4.5 億年內保持不變,在我看來,簡直令人難以置信。
然而,並非所有細節都保持不變。L. incuba的外殼沒有活介形亞綱動物類群(它被認為屬於該類群,即Myodocopida)的任何特徵性特徵。即使對於我正確地認為可以被稱為“活化石”的生物,有些東西會改變,有些東西會保持不變。
我們非常幸運能夠擁有如此精美細節的化石,以至於我們可以對精緻的殼和微觀精細的觸角的細節做出如此宣告。如果我們中的任何人在 4.5 億年前推測我們的小型帶殼介形亞綱動物及其育雛的命運,我非常肯定沒有人會押注我們今天仍然能夠看到她和她的後代,更不用說數她的一位同伴觸角上的毛髮了。然而……
她就在那裡。
Siveter D., Tanaka G., Farrell Ú., Martin M., Siveter D. & Briggs D.G. (2014). Exceptionally Preserved 450-Million-Year-Old Ordovician Ostracods with Brood Care, Current Biology, DOI: 10.1016/j.cub.2014.02.040


