▲保存在加拿大布尔吉斯叶岩软体化石中的寒武纪捕食者和节肢动物-加拿大奇虾。左上角：前附肢显示与现代节肢动物相似的体节。右下方：一对附肢（白色箭头）和由牙齿（黑色箭头）组成的口部。
所有的主要动物类群首次出现在化石记录中是在约5-5.4亿年前，学术界称之为寒武纪生命大爆炸。它产生了地球上迄今为止数量最多、最多样化的动物：节肢动物。节肢动物占地球上所有动物物种的80%以上，是地球生态系统的关键组成部分，也是5亿年前动物诞生以来最重要的群体。节肢动物起源的时间非常重要，它影响着我们如何看待和解释这个群体的进化。通过研究哪些群体首先发展起来，我们可以追踪其身体特征的进化。
近日，牛津大学自然历史博物馆和洛桑大学的研究人员对从各种不同类型的化石中发现的早期节肢动物化石进行了有史以来最全面的分析，结果发现在5-5.4亿年前的寒武纪时期，节肢动物的辐射逐渐增加，证明“爆炸”对于大多数动物来说是一个渐进的过程。论文5月21日发表在《美国国家科学院院刊》。
关于寒武纪生命大爆炸存在两个假说，其中一个认为，在6-6.5亿年前，节肢动物开始缓慢进化；而另一种假说认为，在5.4亿年前，由于快速进化，几乎瞬间出现了节肢动物。而这项新的研究表明，两种假说之间存在中间地带，即在5.5亿年前就发生了节肢动物起源，这与最近的分子年代测定结果相符，而在接下来的4000万年里发生了物种多样化。
“每种类型的化石证据有其局限性和不完整的地方，但它们相辅相成，呈现出下寒武纪到中寒武纪节肢动物起源和辐射的完整图景。结果表明寒武纪生命大爆发不是突发事件，而是在4000万年间逐渐开展。”牛津大学的Allison Daleyc教授解释说。
有人认为，5.5亿年前的前寒武纪时期缺乏节肢动物是缺乏化石保存的结果，但是新的全面的化石研究表明事实并非如此。论文指出，前寒武纪和寒武纪在化石保存方面实际上非常相似，这说明在前寒武纪节肢动物还没有进化。
论文的合著者之一，牛津大学动物学博士Harriet Drage说：“理解生命的早期历史的最好来源就是化石证据，早、中寒武纪的化石保存完好，充分说明了节肢动物的起源发生在在化石保存的最佳时期。”
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编译：花花 编辑：张梦
来源：https://www.sciencedaily.com/releases/2018/05/180521154302.htm
