雷倩萍
5億多年前,岡瓦納古陸清澈的地緣海中,一類外形奇特的節(jié)肢動物緩緩地在海底爬行,搜索著生物遺骸和其他有機質(zhì),它們就是馬爾拉蟲(Marrella)。馬爾拉蟲大量出現(xiàn)在寒武紀的海洋里,屬于節(jié)肢動物一個獨特的綱——馬爾拉蟲綱(Marrellomorpha)。目前最早的馬爾拉蟲出現(xiàn)在中國湖南湘西寒武紀早期地層中,距今已有5億多年。其家族非常興旺,在加拿大的布爾吉斯頁巖生物群中是數(shù)量最多的節(jié)肢動物。馬爾拉蟲及其近親也是一個興盛的類群,在之后的1.5億年一直逍遙自在地生活在海洋中并演化出各種不同的類型。它們就像現(xiàn)代的海蜘蛛一樣,演化出瘦骨嶙峋的外殼,以打消捕食者的食欲并延續(xù)自己的生命。
1909年,著名的古生物學(xué)家查爾斯·沃爾考特在加拿大布爾吉斯頁巖層中采集到了第一塊馬爾拉蟲化石。起初,沃爾考特覺得這像一種花邊蟹,可能是一種奇特的三葉蟲。1971年,古生物學(xué)家哈里·惠廷頓重新研究了這一化石并根據(jù)其腿肢、鰓和頭附肢的特征認定這不是我們常見的三葉蟲、螯肢類或甲殼類,而是一個全新的類群,于是新建了馬爾拉蟲綱。
2012年,古生物學(xué)者劉青在中國湖南湘西花垣縣排吾鄉(xiāng)發(fā)現(xiàn)并報道了迄今為止最早的馬爾拉蟲。雖然當時僅發(fā)現(xiàn)了一枚化石標本,但卻清晰保存了馬爾拉蟲的背刺痕跡,這表明馬爾拉蟲早期的代表形態(tài)簡單,以X形背刺為主要特征且邊緣較光滑。
馬爾拉蟲在寒武紀的海洋中屬于非常弱小的動物,所以它們需要想方設(shè)法保護自己免遭捕殺。它們并沒有采用傳統(tǒng)方式,而是另辟蹊徑縮小體型,變得瘦骨嶙峋從而讓捕食者失去胃口。馬爾拉蟲最典型的特征就是兩對彎曲的長刺向后方延伸,流線型的輕盈身軀便于在海洋中自在游弋。
在湘西杷榔生物群的馬爾拉蟲被發(fā)現(xiàn)之前,最早的馬爾拉蟲化石出現(xiàn)在貴州凱里生物群中。凱里生物群包括11大門類,100多屬的動物化石,以包括三葉蟲在內(nèi)的各種節(jié)肢動物、棘皮動物、水母狀動物為特點,并且許多標本還保存了軟體結(jié)構(gòu),時代略早于加拿大布爾吉斯頁巖生物群。凱里生物群發(fā)現(xiàn)和報道的馬爾拉蟲在形態(tài)上與杷榔生物群的極為相似,它們之間可能存在密切的親緣關(guān)系。
加拿大布爾吉斯頁巖生物群位于大不列顛哥倫比亞省,目前已發(fā)現(xiàn)100多種海洋動物,其中節(jié)肢動物是優(yōu)勢類群。馬爾拉蟲化石是布爾吉斯頁巖生物群中極為常見的化石之一,現(xiàn)已采集到超過25000塊標本,是當?shù)氐诙蟪R姷墓?jié)肢動物。其中,最突出的特征就是大量保存軟體結(jié)構(gòu)的馬爾拉蟲的發(fā)現(xiàn),軟體結(jié)構(gòu)如附肢等都得以保存完好的細節(jié),為全面科學(xué)研究提供了重要材料。
此外,在澳大利亞僧侶溪磷酸鹽生物群也發(fā)現(xiàn)了馬爾拉蟲的全新品種——澳洲馬爾拉蟲,三維保存的奧斯坦型化石,為古生物學(xué)家提供了更多有關(guān)這一類群的信息。
寒武紀過后,馬爾拉蟲演化出了更多新的類型。奧陶紀出現(xiàn)的??ㄏx(Fuca)背刺更為華麗,身前多了一對向兩側(cè)伸出的小尖刺,形成六角形。六根尖刺的邊緣還長有許多細長的纖毛,顯得異常絢麗。大多數(shù)福卡蟲的化石都只保留了堅硬的骨刺,但在摩洛哥費祖拉塔特異埋藏化石庫中,??ㄏx的身體結(jié)構(gòu)也被完整保存了下來,實屬不易。這些體態(tài)輕盈的小家伙在奧陶紀的海洋中游弋著,就像生活在海里的精靈一般。
又過了約5000萬年,科學(xué)家在德國早泥盆世的洪斯呂克特異埋藏化石庫中,發(fā)現(xiàn)了馬爾拉蟲的后裔,六角擬星蟲(Mimetaster hexagonalis)。雖然它背甲很小,但是兩對強壯的附肢卻異常突出,就如同一只鋼鐵蜘蛛般。
在泥盆紀馬爾拉蟲后裔消失之后,地層中再也沒有發(fā)現(xiàn)這類節(jié)肢動物的蹤跡,似乎它們的滅絕也代表了寒武紀演化動物群的集體謝幕,不久之后,新生命形態(tài)的大幕徐徐拉起。