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探秘节肢动物中的元老级成员——三叶虫

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(原标题:探秘节肢动物中的元老级成员——三叶虫)

三叶虫 节肢动物中的元老级成员

三叶虫不是指一个物种,而是一个大家族,一般是指动物界节肢动物门三叶虫纲(Trilobita),和现在的昆虫纲是一个级别(三叶虫可不是昆虫哦),已经被命名了有2万多个物种呢,作为一个化石类群,其物种丰富度可是数一数二的!

说到三叶虫,大家应该并不陌生,作为和恐龙一样著名的灭绝动物(可能名气稍稍差了点),在地球上生活了近三亿年(从5.21亿年前早寒武世到2.51亿年前的晚二叠纪世),比恐龙的存在时间还多了1亿年之久。

在寒武纪,几乎所有现代生物门类的祖先类型爆发式地出现,三叶虫作为寒武纪最繁荣的生物,因此寒武纪又被称为“三叶虫时代”。

01那为什么取名为三叶虫呢?

这个名字并不是基于其躯体分为头部、胸部和尾部三个体段,而是基于其背甲上的三个纵向叶:一个中央隆起的轴叶和两个左右对称的肋叶。

三叶虫的身体分为背、腹两面,背面有坚硬的背甲以保护柔软的腹面,就像戴着头盔、身披铠甲的勇士。

三叶虫纲各目的演化图,引自Hacter Chang

目前认为三叶虫包含10个目。三叶虫体型大小不一,2009年在葡萄牙发现的奥陶纪三叶虫(Hungioides bohemicus),估计完整个体可达87厘米,而最小的仅1个毫米,典型的三叶虫大小在2至7厘米间。

三叶虫纲10目

莱得利基虫目

Redlichiida

早寒武世-中寒武世

最古老的三叶虫成员,祖先类型,以最早研究此种化石的英国古生物学家莱得利基而得名。

球接子目

Agnostida

早寒武世-晚奥陶世

最容易辨认的一类,因头甲和尾甲像两个球由胸甲接在一起而得名。

褶颊虫目

Ptychopariida

早寒武世-晚奥陶世

由莱德利基虫目演化而来,拥有较大的胸部,尾部比较小型。

耸棒头虫目

Corynexochida

早寒武世-晚泥盆世

由莱得利基虫目演化而来,在我国分布广泛,掘头虫、节头虫、双耳虫、叉尾虫等皆为此目代表。

栉虫目

Asaphida

中寒武世-晚志留世

由褶颊虫目演化而来。

裂肋虫目

Lichida

中寒武世-晚泥盆世

身躯长满小刺。小刺主要用作保护身体,免受袭击,而且具有平衡的作用。

齿肋虫目

Odontopleurida

中寒武世-晚泥盆世

镜眼虫目

Phacopida

中寒武世-晚泥盆世

发达的复眼是最明显的特征,此类群的灭绝标志着三叶虫繁盛海洋时代的终结。

代表种类:王冠虫,隐头虫

镰虫目

Harpetida

晚寒武世-晚泥盆世

头甲宽大,当遇到危险时,镰虫目的三叶虫可以蜷曲身体,用坚硬的外骨骼保护自己。

砑(yà)头虫目

Proetida

早奥陶世-晚二叠世

唯一存活到二叠纪末期大灭绝的三叶虫类群。

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(图片均来自于维基百科)

目前世界已知第二大的三叶虫化石Isotelus rex

引自Mike Beauregard

02三叶虫化石为何如此丰富呢?

原因1:种类繁多且分布区域广泛

三叶虫化石在世界范围内被广泛发现,其种类也达到了上万种。

三叶虫不仅演化速度快,而且它们对环境的适应能力非常强,占据着不同的生态位,在不同深度的海水中都有三叶虫的踪迹。在海洋中,三叶虫主要是在海底底栖生活,也有漂浮在海水表层的。

正是由于其广泛的适应性,使得三叶虫成为了当时海洋中最丰富的类群。

原因2:坚硬的外骨骼易于形成化石

三叶虫外骨骼虽然像盔甲那样能很好保护内部器官,但是限制了个体的生长和活动。

因此三叶虫需要定期蜕皮,以解决生长受限的问题,蜕掉的其实就是坚硬的背甲外壳,在蜕皮时外骨骼首先在头部和胸部之间分开。

这也是为什么许多三叶虫化石是残缺的,不是缺少头部就是缺少胸部,其实就是因为许多化石是三叶虫蜕掉的皮,而不是死去的三叶虫。

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