在三叶虫化石中发现的意外附属物挑战了旧理论

研究人员在一种三叶虫的头部下发现了一组额外的腿，这表明了以前未被认识到的复杂分割。

通过比较纽约和不列颠哥伦比亚省的化石，他们提出了一个新的模型，展示了三叶虫的六个头部部分，增强了我们对它们与其他节肢动物进化关系的理解。

一项新的研究发现，一种保存异常完好的三叶虫化石来自纽约州北部，它的头部下方有一组额外的腿。这项由美国自然历史博物馆和中国南京大学牵头的研究表明，拥有第五对头部附属物的三叶虫可能比以前认为的要普遍得多。这项研究9月12日发表在《古生物学》杂志上，它帮助研究人员更好地了解三叶虫的头部是如何分节的。

三叶虫切分的意义

三叶虫是一组已灭绝的节肢动物，其现存的近亲包括龙虾和蜘蛛。像其他节肢动物一样，三叶虫的身体由许多节组成，头部由几个融合的节组成。与三叶虫身体的其他部分（胸部和尾巴）一样，这些部分与附属物有关，其功能范围从感知到进食到运动。

“这些节段的数量以及它们如何与其他重要特征（如眼睛和腿）相关联，对于理解节肢动物彼此之间的关系以及它们是如何进化的非常重要，”博物馆古生物学部门的策展人兼主席梅勒妮霍普金斯说。

三叶虫头部的节段可以用两种不同的方法来计算：通过观察三叶虫化石坚硬外骨骼上部的凹槽（称为沟槽），或者通过计算化石底部保存下来的一对触角和腿。然而，三叶虫的软附肢很少被保存下来，当研究人员观察三叶虫头部的部分时，他们经常发现这两种方法不匹配。

来自特殊化石的新见解

在这项新研究中，霍普金斯和南京大学的同事侯金波研究了新发现的纽约州北部保存完好的三叶虫Triarthrus etoni标本。这些化石以保存它们的黄铁矿替代物的金色光泽而闻名，在头部下方显示了另一条以前未描述过的腿。

研究人员表示：“这种奇妙的保存方式使我们能够直接从动物的腹侧观察数百个标本的3D附属物，就像在海滩上通过抓住马蹄蟹并将其倒置来观察它们的附属物一样。”

三叶虫附属物模型

通过与另一种三叶虫 —— 不列颠哥伦比亚省伯吉斯页岩中保存完好的Olenoides serratus进行比较，霍普金斯和侯金波提出了一个模型，说明附属物是如何与外骨骼上的凹槽联系在一起的。该模型解决了明显的不匹配问题，并表明三叶虫头部包括六个部分：一个与眼睛发育起源相关的前段，以及五个额外的部分，分别与一对触角和四对行走腿相关。

这项研究扩展了侯教授和霍普金斯教授对eatoni Triarthrus所做的分析，他们的分析表明，行走的腿带有微米大小的呼吸结构（鳃），行走腿上的一些刺的功能是保持这些鳃的清洁。

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