5 億年前的化石表明蜘蛛起源于海洋

蜘蛛的特殊大腦可能早在它們的祖先爬上陸地之前就已經(jīng)開始在海洋中進化。

來自美國亞利桑那大學(xué)、萊康明學(xué)院和倫敦國王學(xué)院的研究人員對一塊 5 億年前的化石進行了重新觀察，發(fā)現(xiàn)已滅絕的海洋節(jié)肢動物的大腦與現(xiàn)代動物之間存在顯著的相似之處蛛形綱動物.

發(fā)現(xiàn)涉入有爭議的領(lǐng)域關(guān)于蜘蛛及其近親的進化起源。

如今，蜘蛛、蝎子、螨蟲和蜱蟲幾乎都是陸生動物，普遍的觀點是這些蛛形綱動物是從共同的陸生祖先進化而來的。

相關(guān)：深?！爸┲搿钡男掳l(fā)現(xiàn)與我們以前見過的任何東西都不同

哪里那祖先來自是一個完全不同的謎團。陸地上的蛛形綱動物與其他”螯合物'在海洋中，像海蜘蛛和鱟，但化石記錄非常修修補補.

“蛛形綱動物首次出現(xiàn)的地點和時間，以及它們的祖先是什么樣的螯合動物，至今仍在激烈爭論中，以及這些是海洋的還是半水生的，如鱟，”解釋亞利桑那大學(xué)神經(jīng)科學(xué)家尼古拉斯·施特勞斯菲爾德。

從海洋到陸地的過渡對于一個小生物來說是一大步，無論它有多少條腿。

公認的最古老的蛛形綱動物遺骸是4.3億年前蝎子，一種生活在陸地上的小動物。但新證據(jù)表明蛛形綱動物作為一個整體可能早在那之前就已經(jīng)開始與其他螯合物分化。

從外面看，Mollisonia對稱可能看起來不是很“蜘蛛”。它有點像一只長著一束小腿的藥丸蟲，以前，它被認為是鱟的祖先。

研究人員現(xiàn)在使用光學(xué)顯微鏡對化石的中樞神經(jīng)系統(tǒng)進行了成像，并發(fā)現(xiàn)了一個意想不到的發(fā)現(xiàn)。

神經(jīng)系統(tǒng)Mollisonia不像鱟，甚至不像甲殼類動物或昆蟲。相反，輻射神經(jīng)中心的模式被向后翻轉(zhuǎn)，就像蜘蛛一樣.

“蛛形綱動物的大腦不同于這個星球上的任何其他大腦，”解釋施特勞斯菲爾德。

在Mollisonia化石，獨特的神經(jīng)系統(tǒng)似乎支配著許多腿，以及兩個鉗狀的口器，現(xiàn)代蜘蛛現(xiàn)在有尖牙。

“這是進化的重要一步，這似乎是蛛形綱動物獨有的，”說來自倫敦國王學(xué)院的進化神經(jīng)科學(xué)家弗蘭克·赫斯。

“然而已經(jīng)在Mollisonia，我們確定了與現(xiàn)存物種相對應(yīng)的大腦結(jié)構(gòu)域......"

這似乎并非巧合。經(jīng)過進一步的統(tǒng)計分析，Hirth 及其同事發(fā)現(xiàn)，蛛形綱動物可能沒有進化出與Mollisonia偶然;它們更有可能是遺傳的。

如果團隊是對的，那就把Mollisonia位于蛛形綱動物譜系的基礎(chǔ)，使其成為鱟和海蜘蛛的姐妹。

雖然仍然是推測性的，但有可能在Mollisonia血統(tǒng)幫助其后來的繼承者在陸地上生存。

例如，腿部和鉗子的神經(jīng)“捷徑”可以更容易地控制和協(xié)調(diào)復(fù)雜的運動，例如行走或織網(wǎng)。

“我們可以想象一個Mollisonia-像蛛形綱動物一樣，也適應(yīng)了陸地生活，使早期昆蟲和千足蟲成為他們的日常飲食，”理論化施特勞斯菲爾德。

也許是陸地上最早的蛛形綱動物首先驅(qū)使昆蟲進化翅膀，從而飛行–一個反過來，也許空氣中的獵物導(dǎo)致了網(wǎng)的進化。

從海底到樹梢，蛛形綱動物適應(yīng)時代變化的方式確實令人羨慕。

該研究發(fā)表在當(dāng)前生物學(xué).

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