放肆地生长,低调地生存

2021-03-03 07:43索何夫
科学Fans 2021年2期
关键词:棘刺网虫虫类

索何夫

凶猛爪网虫(摄影:周江)

展品档案

名称:凶猛爪网虫

大致年代:寒武纪早期,距今约5.3亿-5亿年前

简介:体长2~3厘米,身体细长有分节,每节身体上有带钩爪的叶足,背上生有棘刺

水熊虫

在21世纪初的网络上,一種软绵绵、肉乎乎,看上去人畜无害的小动物因其可爱的外表,以及惊人的恶劣环境耐受能力,一度成为现象级话题。这种俗称“水熊虫”的小动物自然和真正意义上的熊无关,而是一个名为“缓步动物门”的小门类成员的统称。在现代地球上,这个小小的动物门类“特立独行”,看上去几乎和一切现代动物——大概只有称栉蚕的天鹅绒虫们所组成的有爪动物门除外——都没有多少关系。但事实上,它们却是一个古老的庞大动物家族的孑遗。

这个家族就是大名鼎鼎的叶足动物门。

长得很“放肆”

在寒武纪大爆发中,叶足动物的先祖在很短的时间内抢得先机,这些有着叶状足和体节的小生物率先发生了大规模辐射演化,并扩散到了当时还处于一片空白的诸多生态位上,成为地球上的第一批掠食者。在寒武纪前期的快速演化中,叶足动物分化为了两大类:其中一类被称为恐虾类,以横行海洋的奇虾和欧巴宾海蝎为代表,另一类则是相对不那么著名,但却以外表怪异而狰狞的方向进化的“异虫类”。

和看上去像是一帮大虾的恐虾类不同,异虫类看上去长得过于随便,甚至有点“放肆”了。它们就像是一帮货真价实的“天外来客”:细长而柔软的躯干,大量对称的、行走用的管状附肢从其中伸出,支撑着它们的日常行动。如果从部分形态上来看,这类动物颇有些类似如今我们仍然能够见到的动物,也是叶足动物在现代的后裔——有爪动物门的栉蚕。

栉蚕

外强中干,并不“凶猛”

名字上被冠以“凶猛”二字的凶猛爪网虫,单从外表上来看也对得起它们的名字。这些长度与人类手指差不多的肉虫有着一件看上去杀伤力极大的跨时代“先进装备”——爪子。这些弯曲的锋锐结构成对生长在它们的管状附肢的顶端,可以通过附肢内的软组织伸缩而做出各种动作,看上去无比狰狞。再加上它们背部排列的强壮骨板和尖锐棘刺,看上去的确让人望而生畏。

凶猛爪网虫复原想象图

虽然长着看上去狰狞无比的爪子与棘刺,却没有掌握使用这些“武器”捕猎的技能。而且相比起爪子和棘刺,它们用来进食的口部结构却相当“优雅”。凶猛爪网虫没有一般意义上可以开合的嘴巴,也没有用于咀嚼的类似齿状器官,取而代之的是头部延伸出去的口管,在口管的顶端上有膨大吻突,口管与头连接的基部则有咽球组织。正因为凶猛爪网虫拥有如此的口部结构,所以关于它们的“食谱”还有争议。尽管过去很多人认为所有叶足类动物都应该是掠食性动物,但是也有研究表明凶猛爪网虫主要是以吸食其他生物尸体的汁液赖以生存,在它们进食时,是以咽球为泵,为口管提供吸力,通过口管的顶端“小口啜取”液态或黏稠状的食糜。

凶猛爪网虫口部大致结构示意图

低调的生存之道

在寒武纪的大海中,凶猛爪网虫其实并不凶猛,无法活得肆无忌惮,反而只能战战兢兢,低调求活。不过凶猛爪网虫自然拥有属于它的生存智慧。那些长度只有零点几毫米,看上去并不起眼的钩爪,对于凶猛爪网虫来说有着特别意义:寒武纪时期的海底主要由软泥构成,具钩爪的叶足在软泥上爬行并不方便,反而是表面较为坚硬的物体更适合攀附。因此凶猛爪网虫更多时候可能是依附于海绵或者其他较粗糙的生物表面生存。这些爪子虽然不如恐虾们的大附肢那么强而有力,但有了它们,这些肉虫子就能有效地抓紧附着物,避免被卷走,乃至冲上在当时与死亡地带无异的陆地,大大地增加了凶猛爪网虫的生存概率。

而它们背上的棘刺虽然不能用以捕猎,却是防御天敌的利器。事实上,许多寒武纪的异虫类动物都进化出了具有防御功能的体表结构,用于保护自己,比如凶猛爪网虫的亲戚怪诞虫。而凶猛爪网虫身上类似毛发的棘刺,同样具有妨碍掠食者攻击或者吞咽的用途。

虽然现代人只能在化石中看到这些远古“小恶魔”的身影,但我们还是大致可以推断出凶猛爪网虫的生活方式——它们日复一日地用长着爪子的附肢攀附于海绵,或者其他对它们没有捕食欲望的大型海洋动物体表,在寒武纪的浅海底部逡巡,以其他生物尸体或掠食者的食物残渣过活。初步演化成型的头部和大脑赋予了它们在反应和判断能力上的优势,让它们可以更有效地趋利避害,判断哪些动物可以接近,哪些动物必须要做出防御措施。当然,在具有压倒性力量的掠食者面前,一切算计与行动都是徒劳的。它们仍然会经常沦为其他掠食者的猎物。就这样“低调”生活了亿万年,凶猛爪网虫所代表的异虫类动物还是逐渐没落,最后只剩下了有爪动物和缓步动物这两小群不起眼但生命力顽强的远房亲戚仍然存活于世。

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