目前已知最古老、毫无争议的螯肢现身

蜘蛛、蝎子、马蹄蟹和海蜘蛛，这些我们熟悉的动物，属于螯肢动物。螯肢动物和昆虫都属于节肢动物，昆虫有六条腿，而螯肢动物则有八条。不过，这两种类群最根本的差别在于位于最前端的附肢——昆虫的最前端附肢是用于感知的触角，而螯肢动物的最前端附肢则是取食用的钳状螯肢。

螯肢动物的各个组成类群的起源，都可以追溯到大约距今4.4亿至4.7亿年之间的奥陶纪和志留纪。但长期以来，科学界一直不清楚螯肢动物究竟是在何时进化的，也不清楚螯肢究竟是由大附肢纲（Megacheira）等古老类群所具有的爪状附肢进化而来的，还是由像三叶虫那种头部前方长有触角的生物进化而来的。

在一项新发表于《自然》杂志的研究中，一个研究团队分析了一块产自美国犹他州西部沙漠、距今约5亿年的化石。研究结果表明，一种来自寒武纪（5.39亿至4.86亿年前）的名为Megachelicerax cousteaui的物种，是目前已知最古老的螯肢动物。此外，在两类可能的螯肢动物近亲中，大附肢纲与螯肢动物的关系更为接近。

一对最古老的螯肢

新研究所聚焦的这块化石中的标本长84毫米，最大宽度约为50毫米，并保留了前体部以及九个后体体节。研究人员花了超过50个小时，在显微镜下用细针小心清理这块化石，进而揭示出令人惊讶的解剖结构。

a显示了标本的整体视图，b、e、f、g分别显示了左侧螯肢的末端、口部区域、前体部附肢和后体附肢。c显示了标本的对应面的整体试图，d显示了右侧螯肢的放大图。（图/Lerosey-Aubril et al. / Nature）

这一化石标本保留了一套背侧外骨骼的外侧，还保留了从这些区域向外伸出的附肢末端部分，以及原先被背侧外骨骼的轴部区域遮蔽的腹侧结构。与之对应的另一半标本，则显示了身体最背侧区域的内部视图：包括背侧外骨骼宽阔、向背面拱起的轴部区域；一对螯肢；右侧最前方的两个前体部外肢；以及后体附肢的始端部分。

其中，最非凡的特征，是那对毫无疑问的螯肢。尽管寒武纪的化石记录十分丰富，但此前从未发现过那个时期具有明确螯肢的节肢动物。因此，这一发现保存了目前已知最古老、毫无争议的螯肢，也使它成为第一个被明确确认的寒武纪螯肢动物。

谁才是近亲？

这一新的发现也帮助研究人员理清了许多关于早期螯肢动物进化的悬而未决的问题，并使他们得以重新评估此前提出的那些“螯肢动物近亲”。

Megachelicerax cousteaui具有明确的螯肢这一点表明，像三叶虫那种头部前方长有触角的生物并不是螯肢动物的近亲。它更支持了大附肢纲才是近亲的观点，并且这也与此前基于保存精细的神经组织所做的分析结果一致。

此外，新的研究还表明，科学家们此前对于“螯肢动物的祖先究竟长什么样”的若干假设，其实并不正确。过去，科学家曾发现过一些来自志留纪的保存完好的、类似马蹄蟹的生物化石，它们具有由五到六个节段组成的细长螯肢；有人曾认为，这代表了螯肢动物祖先的形态。

然而，在Megachelicerax cousteaui身上的螯肢虽然很大，却只有三个节段。这说明，那些志留纪类群所表现出的，是后来才进化出来的形态，并不能代表祖先形态。

这些认识对于理解螯肢动物的早期进化，以及识别这一类群的其他早期成员都至关重要，其中也包括那些并非保存得异常完好的标本。

5亿年前的身体蓝图

这块化石记录了螯肢类在寒武纪的起源，并表明蜘蛛和马蹄蟹的身体构型蓝图在5亿年前就已经开始形成。它所展现的是螯肢动物的身体构型在形成过程中的一个关键阶段，揭示出在寒武纪大爆发之后不久，其关键结构就已经进化出来。

有趣的是，这种复杂解剖结构的早期出现，并没有立即带来生态优势或多样化扩张。反而在随后数百万年中，螯肢动物一直相对不显眼，被三叶虫等看似更简单的类群所掩盖，直到后来才成功从海洋登陆陆地。

如今，螯肢动物包括了12万多种现有生物——从蜘蛛、蝎子到螨类、马蹄蟹和海蜘蛛——它们分布在陆地与水域等多种生态系统中。几千年来，这些动物一直默默存在于我们身边，从流行文化到医学与农业领域，都深刻影响着人类生活。而这项新的化石发现，也为理解它们的起源带来了新的认知。

#参考来源：

https://www.mcz.harvard.edu/news/2026/04/500-million-year-old-clawed-predator-rewrites-origin-spiders-and-horseshoe-crabs

https://www.nature.com/articles/s41586-026-10284-2

https://www.nature.com/articles/d41586-026-00807-2

#图片来源：

封面图&首图：Rudy Lerosey-Aubril and Masato Hattori/Harvard University