一个尘封的化石抽屉里存放着一件3亿年前的进化变革性发现

叶足动物是已灭绝的软体生物，它们填补了原始蠕虫状祖先与现代节肢动物（如昆虫和甲壳类）之间的演化空白。这些生物主要发现于寒武纪海洋沉积层（如加拿大的伯吉斯页岩），包括1911年发现的标志性化石怪诞虫和具柄埃谢栉蚕，此前一直被认为仅存在于海洋环境中——直到现在。

由哈佛大学有机体与演化生物学系（OEB）前研究生（2025届博士）理查德·内克特领衔的研究在《通讯-生物学》发表新成果，将炭疽古栉蚕重新认定为首个非海洋环境且最年轻的叶足动物；其生存年代比著名的伯吉斯页岩叶足动物早近五十年。

"叶足动物在古生代海床上可能很常见，"内克特表示，"但除微观的缓步动物和陆生天鹅绒虫外，我们曾认为它们仅栖息于海洋。"

现任密歇根大学博士后研究员、哈佛大学比较动物学博物馆（MCZ）助理研究员的内克特，在检视MCZ馆藏中的化石千足虫时发现了古栉蚕属。他注意到每个躯干节都有附肢——排除了毛虫或蠕虫的可能性——并确认其为叶足动物。

为验证结论，团队运用背散射扫描电子显微镜（SEM）和能量色散谱等先进成像技术，分析了来自两处石炭纪特异埋藏点（美国马宗溪与法国蒙索莱米讷）的43件标本。研究揭示了精妙的解剖特征——最显著的是覆盖全身的近1000根鬃毛状棘刺。

哥伦比亚大学物理学副教授、合著者虞南方利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）检测到棘刺尖端的化学残留物——表明这些棘刺能分泌毒素，在其沼泽栖息地中抵御捕食者。

"令我震惊的是，生物大分子碎片能在化石中超凡保存或转化为地质大分子，"虞教授说，"该技术具备区分化石遗骸与岩石基质的灵敏度和特异性，这让我倍感振奋。"

炭疽古栉蚕最近的近亲是发现于格陵兰、生存年代早近2亿年的寒武纪叶足动物哈德纳克斯虫。二者皆具十对腿足、无爪且无视觉器官。但哈德纳克斯虫无甲壳防护，依靠细长前肢在深海中活动；而体长仅4厘米的炭疽古栉蚕却密被棘刺——每对腿足上方均有序排列，使其呈现毛茸茸的类毛虫形态——并栖息于淡水环境，可能具两栖习性。

该发现同时破解了法国蒙索莱米讷化石点的谜团：该地区曾被认定为海洋环境。"马宗溪混杂着陆地、淡水和海洋动物，"内克特解释，"但提供半数标本的蒙索莱米讷距海岸数百公里，当时并无海洋存在。"重新分类证实该遗址属非海洋环境，为探索远古淡水生态系统提供了珍贵窗口。

此项发现拓展了我们对叶足动物多样性的认知，并引发新演化疑问：有多少物种完成了从海洋到淡水的跨越？是否还有更多被错误鉴定而尘封于博物馆抽屉中？

"叶足动物等软体生物形成化石的条件极为苛刻，"内克特指出，"现有认知多源自寒武纪特异埋藏点，但炭疽古栉蚕生存的石炭纪时期此类记录少得多，使得每项新发现都极具价值。"

突破性进展源于对MCZ、耶鲁皮博迪博物馆、史密森尼国家自然历史博物馆、法国奥顿自然历史博物馆、芝加哥菲尔德博物馆及伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校等机构百年标本的重新检测——彰显了博物馆馆藏持续的科学价值。

颇具戏剧性的是，炭疽古栉蚕标本在MCZ的抽屉中静置数十年，存放处距史蒂芬·杰伊·古尔德（Stephen Jay Gould）办公室仅数步之遥——这位曾通过《奇妙的生命》一书普及寒武纪奇异生物的MCZ前馆长若地下有知，定会感慨万分。"它简直就在眼皮底下隐匿着，"内克特感叹道，"有时，最伟大的发现正等待着人们再次审视。"