大约 4.65 亿年前，一种名为三叶虫的装甲状鼠妇生物在古代海底匆匆爬行，显然吞食了它能找到的任何东西，这是根据对其异常保存完好的肠道内容物进行的一项新分析得出的结论。
由于它们富含方解石的外骨骼，三叶虫化石在世界各地被常规发现，揭示了这些史前航海家如何看待它们的世界，甚至它们如何进行性行为。但是，长期以来一直让研究人员难以捉摸的三叶虫生态学的一个主要方面是它们的饮食。即使是保存最完好的三叶虫化石，它们拥有化石消化道的幽灵印记，也几乎没有揭示这些小动物的菜单。
在这项本周发表在《自然》杂志上的新研究中，一个科学家团队使用了尖端的成像技术来观察保存完好的Bohemolichas incola物种的化石内部。研究人员发现了三叶虫几乎完整的肠道——这是化石记录中的首例——里面塞满了古代海鲜盛宴的贝壳残骸，揭示了B. incola不是一个挑食者。
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哈佛大学无脊椎动物古生物学家莎拉·洛索说：“这是第一个真正能够看到它们吃什么，而不是仅仅观察形态并试图推断它们能吃什么或不能吃什么的例子”，她没有参与这项新研究。
三叶虫标本来自布拉格附近著名的化石矿床。该地区的化石通常以三维形式保存在被称为 Rockycany 球的小结核内部，为了解存在于 4.7 亿至 4.58 亿年前的奥陶纪中期的海洋生态系统提供了一瞥。当一位当地化石猎人在 1908 年敲开其中一个结核时，他们发现了几乎完整的三叶虫被包裹在里面。
这项惊人的发现最终被送到了当地的一家博物馆，古生物学家彼得·克拉夫特小时候偶然发现了这只三叶虫，并注意到里面塞满了东西。克拉夫特现在是布拉格查尔斯大学的研究员，也是这项新研究的主要作者，他花了数十年时间想知道三叶虫里面有什么。然而，直到最近，他仍然缺乏一种在不破坏标本的情况下观察化石内部的方法。
为了确定一种非侵入性方法，克拉夫特与瑞典乌普萨拉大学的古生物学家佩尔·阿赫尔伯格合作。他们最终选择了同步加速器显微断层扫描技术，这是一种可以创建内部解剖结构详细三维扫描的成像技术。这使研究人员不仅可以看穿三叶虫的壳，还可以区分里面的内容物。
3-D 扫描显示，贝壳碎片大量地堆积在三叶虫的两个胃中的每一个胃里。这些贝壳属于各种微小的海底生物，包括小蛤蜊；称为介形亚纲的双壳类甲壳动物；称为角石的锥形动物；以及形状奇特的柱头虫，是海星的早期祖先。
三叶虫肠道中各种各样的海鲜让科学家们得出结论，B. incola 是一种机会主义的食腐动物，它在海底拖网寻找尸体和任何移动缓慢到足以让它捕捉到的东西。“它似乎像一个活生生的自动吸尘器一样，[吸入]可以整个吞下或轻易碾碎的小动物，”阿赫尔伯格说。
三叶虫胃内的残骸在很大程度上与科学家们预期的相符，但他们对这种古代节肢动物的旺盛食欲感到惊讶。“令人Remarkable的是它被塞得有多满，”阿赫尔伯格说。“它似乎真的在狼吞虎咽，吃得非常快。”
该团队推测，三叶虫可能正在蜕皮，这可以解释这种疯狂的进食。像活着的甲壳类动物一样，三叶虫在生长过程中会蜕掉外壳。根据阿赫尔伯格的说法，螃蟹有时会摄入水或大量食物来膨胀身体并裂开旧壳。该团队描述了三叶虫外壳顶部的一条裂缝，这可能表明它在被掩埋时开始蜕皮。
同样令人惊讶的是：三叶虫肠道中的贝壳几乎没有显示出通常在碳酸钙贝壳浸泡在胃酸中时发生的损伤迹象。这表明三叶虫的肠道中可能具有碱性或中性条件，类似于在活着的泥蟹和马蹄蟹的胃中发现的条件。由于这些动物与三叶虫只有远亲关系，阿赫尔伯格认为中性肠道可能是节肢动物的祖先状态。
尽管三叶虫的胃可能不是特别酸性，但它似乎仍然有一个有害的肠道。研究人员在化石中发现了食腐动物为了寻找软组织而钻入三叶虫的区域。然而，食腐动物避开了三叶虫的肠道，这表明即使在动物死亡后，起泡的酶活性可能仍在继续。
洛索说，新的发现为三叶虫增加了关键的生态背景，三叶虫生存了 2.7 亿年，其化石化的外壳已被研究人员研究了数百年。“我们已经想要这种化石数百年了，他们终于得到了它，”洛索说。“这仅仅证明了你必须继续寻找更多的化石。”