在法国发现的一种新的化石几乎是蜘蛛,但还不是。
这种蛛形纲动物被铁碳酸盐包裹了3.05亿年,揭示了蛛形纲动物逐步演化成蜘蛛的过程。它被命名为Idmonarachne brasieri,以希腊神话人物伊德蒙(Idmon)的名字命名,伊德蒙是阿拉克涅(Arachne)的父亲,阿拉克涅是一位织布工,被一位嫉妒的女神变成了蜘蛛。这种“类蜘蛛”只缺少蜘蛛用来将丝变成网的纺丝器。
“它还不是真正的蜘蛛,但已经非常接近了,”研究人员、英国曼彻斯特大学的古生物学家罗素·加伍德(Russell Garwood)说。[查看“类蜘蛛”化石的图片]
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被困在岩石中
加伍德告诉Live Science,蛛形纲动物是一个古老的类群,其起源模糊不清。这些生物是最早的陆地居民之一,至少在4.2亿年前就开始了陆地生活。加伍德说,那个时期陆地上沉积下来的岩石非常少,因此蛛形纲动物早期历史的保存也很少。同样,从DNA中弄清蛛形纲动物的进化关系也很困难,因为蛛形纲动物在早期就已多样化,在它们的基因中几乎没有留下可追溯的进化变化。
已知最古老的蜘蛛化石来自法国东部的蒙索莱米讷煤矿。那只蜘蛛有3.05亿年的历史。来自同一时期的新发现的化石表明,这些古代蜘蛛与它们的类蜘蛛表亲共同生活。
这只0.4英寸长(10毫米)的蛛形纲动物是在几十年前发现的,但没有人能弄清楚它的意义,因为化石的前半部分埋在岩石中。计算机断层扫描解开了谜团,使加伍德和他的同事能够观察岩石内部蛛形纲动物的步足和口器,这对于鉴定这类生物的属和种非常重要。

在20世纪70年代中期,一位业余化石猎人发现了一种最终被证明是现代蜘蛛最亲近的亲戚。
图片由Garwood RJ et al., Proc. R. Soc. B, (2016) 提供
失散已久的表亲
事实证明,这种蛛形纲动物拥有类似蜘蛛的口器和腿。但与真正的蜘蛛不同,它缺乏纺丝器。它还有一个分节的腹部,而不是现代蜘蛛拥有的融合腹部。
加伍德说:“我们正在研究的是一类类似蜘蛛的蛛形纲动物,它们没有存活下来,但肯定是在3.05亿年前分支出来的。”
加伍德说,来自3.85亿年前化石的更早的蛛形纲动物分支——盲步目(Uraraneida)的成员,外观也类似蜘蛛,但有一个长长的尾状结构,称为鞭状器(flagellum),它在I. brasieri分支出来之前就消失了。盲步目没有纺丝器,但有称为产丝管(spigots)的结构,可以分泌丝。因此,研究人员表示,他们怀疑I. brasieri也可能产生丝,只是没有纺丝器所允许的那种壮观的织网能力。

类蜘蛛蛛形纲动物Idmonarachne brasieri的推测外观。
插图由Garwood RJ et al., Proc. R. Soc. B, (2016) 提供
研究人员表示,他们计划检查其他化石,以更好地了解蜘蛛的兴起。加伍德说,对于蜘蛛和其他蛛形纲动物(如蝎子和收获蛛)如何在系统发育树中相互关联知之甚少。
“蛛形纲动物作为一个整体是一个非常成功的类群,”他说。“它们是仅次于昆虫的生物多样性最丰富的生物类群。它们真的非常非常成功——但我们对它们彼此之间的关系知之甚少。”
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