探索寒武纪三叶虫蜷缩之谜

　　Koneprusia brutoni

　　三叶虫(学名：trilobite)是节肢动物门中已经灭绝的三叶虫纲中的动物。它们最早出现于寒武纪，在古生代早期达到顶峰，此后逐渐减少至灭绝。最晚的三叶虫于二亿五千万年前二叠纪结束时的生物集群灭绝中消失。三叶虫是非常知名的化石动物，其知名度可能仅次于恐龙。在所有的化石动物中三叶虫是种类最丰富的，至今已经确定的有九(或者十)个目，一万五千多个物种。大多数三叶虫是比较简单的、小的海生动物，它们在海底爬行，通过过滤泥沙来吸取营养。它们身体分节，有带沟将身体分为三个垂直的叶。在世界各地都有发现过其化石。

　　形态

纵向三叶虫分为三个部分：头部有眼、口器和其他感觉器官如触角，胸部由许多环组成

　　三叶虫的躯体分三个体段(tagmata)：头部由口前的两个环和口后的四个环完全融合在一起组成，胸部可以由相互运动的环组成，尾部由最后几个羽尾扇和完全融合在一起的环组成。最原始的三叶虫尾部的环构造相当简单。三叶虫的胸部非常灵活——化石的三叶虫有时会像现今的地鳖一样可以将身体卷在一起来保护自己。

　　三叶虫有一对口前的触角，它的其他足之间没有区别。每个足有六个节，这与其他早期的节肢动物类似。第一节还带有羽毛似的副叶被用来呼吸和游泳。躯体上有从中叶伸出的侧叶。这个横向的三叶结构是三叶虫名字的来源，而不是它纵向分为头、胸、尾三部分。

　　虽然三叶虫只在背部有盔甲，但是它们的外骨骼还是相当重的，它们的外骨骼是由甲壳素为主的蛋白质联合方解石和磷化钙等矿物组成的。不像其他节肢动物那样能够在蜕皮前重新吸收外骨骼中的大部分矿物，三叶虫在蜕皮是将所有盔甲中的矿物全部抛弃，因此一个三叶虫可以留下多个良好地矿物化的外骨骼，这提高了三叶虫化石的数量。在蜕皮时外骨骼首先在头部和胸部之间分开，这是为什么许多三叶虫的化石不是缺少头部就是缺少胸部，其实许多化石是三叶虫蜕掉的皮，而不是死去的三叶虫形成的。大多数三叶虫的头部有两个面部缝合来简化蜕皮过程。头部的两侧有一对复眼，有些种的复眼相当先进。事实上约5.43亿年前三叶虫是第一批进化出真正的眼睛的动物。有人认为眼睛的出现是寒武纪生命大爆发的导致原因。

　　从奥陶纪到泥盆纪末，一些三叶虫(比如裂肋三叶虫目)进化出了非常巧妙的棘刺(spines)似的结构，尤其在摩洛哥发现了这样的化石。不过要当心的是许多从摩洛哥出售的带有棘刺结构的三叶虫化石实际上是伪造品。此外在俄罗斯西部、美国俄克拉何马州以及加拿大安大略省也有带棘刺结构的化石被发现。这种棘刺结构可能是对于鱼的出现的一种抵抗反应。

　　据《新科学家》(2005年5月)的报道“有些……三叶……的头上有类似现代甲虫的角。”根据这些角的形状、大小和位置伦敦大学玛利皇后学院的罗布·克奈尔(Rob Knell)和伦敦自然历史博物馆的理查德·福提得出结论认为它们用来作为寻找配偶时进行角斗。假如这个理论正确的话，三叶虫是进化史上最早表现这个行为的动物。

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