古代“来自加拿大的怪虾”使用奇异的附肢吞食柔软的猎物

乍一看，已经灭绝的顶级捕食者加拿大奇虾 （ A. canadensis）看起来应该是一个强大的对手。然而，对这种两英尺长的海洋动物蜘蛛状前肢的最新生化研究可能比科学家们最初认为的要弱。这项分析发表在 7 月 4 日的《皇家学会学报 B》上，研究发现A. canadensis可能敏捷、快速，在开阔水域中追逐柔软的猎物，而不是海底坚硬的壳生物。

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A. canadensis是 5.41 亿至 5.3 亿年前寒武纪最大的动物之一。在地球历史上这个非凡的时代，化石记录中出现了大量无脊椎动物和第一批脊椎动物（鱼）。由于寒武纪较冷的温度和地质构造变化中出现了大量新生命，这一非凡的进化时期通常被称为寒武纪大爆发。

A. canadensis在拉丁语中大致翻译为“来自加拿大的奇怪虾”，它最初于 1892 年被发现。从那时起，科学家们就相信它是古生物学家在化石记录中发现的一些三叶虫伤痕累累、破碎的外骨骼的罪魁祸首。

这项研究的共同作者、美国自然历史博物馆无脊椎古生物学家拉塞尔·比克内尔在一份声明中说：“这让我感到很不舒服，因为三叶虫的外骨骼非常坚固，基本上是由岩石构成的，而这种动物的外壳大部分都是柔软而有弹性的。”

对A. canadensis 的装甲环状口器的一些额外研究对其处理硬质食物的能力提出了质疑。这项新研究旨在了解这种捕食者的长前“腿”是否可以代替嘴巴完成这一任务。

研究团队首先根据在加拿大 5.08 亿年前的伯吉斯页岩中发现的扁平但保存完好的化石，对加拿大 A.进行了 3D 重建。他们使用现今的鞭蝎和鞭蜘蛛作为比较，并表明加拿大 A. 的节肢可以抓住猎物，也可以伸展和弯曲。

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然后，他们使用一种名为有限元分析的建模技术来演示这种抓握行为的应力和应变点。研究人员发现，它的附肢在抓住三叶虫等坚硬的猎物时会受到损伤。然后，他们使用计算流体动力学将捕食者的 3D 模型放入虚拟洋流中，以预测A. canadensis在寒武纪海洋中游泳时可能采用的身体姿势。

这种生物力学建模技术的混合让A. canadensis焕然一新。它很可能是一种快速游泳者，会伸出前肢来捕捉水中柔软的猎物。

“之前的设想是，这些动物会把伯吉斯页岩动物群看作是自助餐，会追逐任何它们想吃的东西，但我们发现寒武纪食物网的动态可能比我们曾经想象的要复杂得多，”比克内尔说。