【地球演义】第七十回 披毛带甲

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  奥陶纪的陆缘海中,珊瑚虫和苔藓虫茂密地生长,它们的骨骼纵横交错,为各种近海生物提供了立体的生存空间。五颜六色的藻类见缝插针,大量增殖,把整块大陆架渲染得异常瑰丽。明媚的阳光穿过洋面,铺洒在这片生命的乐土上,流光溢彩,更增辉煌。

  一些长相怪异的小动物悠闲地爬动,收获着营养丰富的钙藻。这种小动物长圆形的身体只有1厘米长,宽大的腹足肌肉发达,是运动器官,同时把身体牢牢地吸附在礁石表面,不让脆弱的腹部暴露在外。背上覆盖着密密麻麻的尖锐刺毛,用来保护自己不被食肉动物攻击。在头部上方还盖着一片小小的贝壳。这种体态让人联想起寒武纪早期的哈瓦亚虫类(参见第三十六回 装甲蛞蝓,第三十七回 鲍鱼之肆)。与齿谜虫和威瓦亚虫一样,它的嘴里也有成排坚硬的齿舌,可以轻松地刮食钙藻。

“披毛蛞蝓”的化石和身体结构。它的钙质刺毛是主要的防御武器,那片小贝壳又起什么作用呢?这真是个有趣的问题。图片来源自[1]。

  研究者把这种毛绒绒的小动物取名“Calvapilosa kroegeri”,关于它的分类地位,也是一个很有意思的话题。有人认为它和哈氏虫,威瓦亚虫和Orthrozanclus一样,代表着早期软体动物的一些失败的演化尝试。

Calvapilosa kroegeri的复原图,它的刺毛类似Orthrozanclus的棘刺,而小贝壳和Halkieria异曲同工。图片来源自[1]。

软体动物演化谱系推测。软体动物起源自古老的类似金伯利虫的腹足动物,曾经演化出包括Calvapilosa kroegeri,哈氏虫,齿谜虫,威瓦亚虫和Orthrozanclus等很多分支。延续到今天的有有刺亚门中的无板目(Aplacophora)和多板目(Polyplacophora),以及有壳亚门(Conchifera)。图片来源自[1]。

简化版。图片来源自网络。

  和Calvapilosa kroegeri同时代的还有一些其他类似的小动物,比如Matthevia,它也有着宽大柔软的腹足和坚硬的齿舌结构,但身体上覆盖的不是刺毛而是成排的骨片(它的化石大部分都是这些散碎的骨片)。和Calvapilosa kroegeri一样,Matthevia也靠刮取钙藻为生。它们和早期的腹足类和单板类分享食物和生存空间。

Matthevia的骨片化石。图片来源自[2]。

Matthevia的复原图(右),以及它和多板纲动物的演化关系。图片来源自[3]。

  与腹足纲软体动物相比,Calvapilosa kroegeriMatthevia的结构原始,神经系统尤其不发达,没有明显的头部感官系统。好在奥陶纪的生物礁岩为这些原始软体动物提供了广阔的生存空间,繁盛的钙藻成为取之不尽的糖类,蛋白质,脂类和钙质来源。生存竞争并不激烈,大家可以和平共处。但是原始的运动和神经系统也把这些动物束缚在珊瑚礁岩,它们无法像腹足类一样进入滩涂,深海,淡水甚至陆地,更不能像头足类那样征服开阔的海洋。当巨大的灾变发生,珊瑚礁岩生态系统被摧毁后,Calvapilosa kroegeriMatthevia和它们的近亲没有其他的纵深和避难所,只能随之一起消亡。

现代的无板纲和多板纲软体动物。它们摸索到的生存模式不像软体三大纲(腹足,双壳,头足)那样成功。图片来源自[3]。

  不过,它们的一支远亲——多板纲软体动物一直延续到4亿8000万年年后,这类动物和Matthevia很相似,扁平的身体上覆盖着七到八片钙质骨片,组成可以弯曲活动的贝壳。多板纲动物保留了宽大的腹足,齿舌和原始的神经系统,它们适应了潮间带的复杂环境,在岸礁上啃食海藻,继续着古老祖先的生活方式。


现存的多板纲软体动物统称石鳖,它们保留了很多古老祖先的原始特征,而且延续着同样的生活方式。图片来源自网络。

地球名片

生物分类:动物界-软体动物门-多板纲

存在时间:泥盆纪 至 现代

现存种类:约1000种

化石种类:不明

生活环境:海洋(潮间带)

代表特征:腹足,头部不明显,齿舌,相邻钙质骨片组成贝壳

代表种类:石鳖


参考文献:

[1] Jakob Vinther, Luke Parry, Derek E. G. Briggs, Peter Van Roy, Ancestral morphology of crown-group molluscs revealed by a new Ordovician stem aculiferan. doi: 10.1038/nature21055

[2] ELLIS L. YOCHELSON, Mattheva, a Proposed New Class of Mollusks. CONTRIBUTIONS TO PALEONTOLOGY, GEOLOGICAL SURVEY PROFESSIONAL PAPER 523-B

[3] Jakob Vinther, Erik A. Sperling, Derek E. G. Briggs, Kevin J. Peterson, A molecular palaeobiological hypothesis for the origin of aplacophoran molluscs and their derivation from chiton-like ancestors. Proc. R. Soc. B (2012) 279, 1259–1268, doi: 10.1098/rspb.2011.1773

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