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    寒武紀海洋霸主“欺軟怕硬”

       體形龐大、堪稱“巨無霸”的奇蝦,是寒武紀生命大爆發的明星代表,體長可以達到2米,遠超那個時代以毫米或厘米級大小的其他生物,而且它還占據寒武紀食物鏈的頂端,曾被認為是肉食動物。近日,一項研究顯示,奇蝦可能主要以身體柔軟的動物為食。這項成果再次引發了公眾對奇蝦食性的好奇。
     
    肉食動物還是雜食動物,爭議不斷
     
       奇蝦究竟是肉食動物,還是雜食動物?為搞清這一問題,科學家從生物學、化石保存狀態等方面分別作了分析。
     
       持有奇蝦是肉食動物觀點的研究者認為,從化石形態學看,奇蝦擁有遠超寒武紀其他動物的身軀,體長達數十厘米到200厘米,還有寬25厘米的口器,鑲嵌著像齒輪一樣分布的鋒利牙齒,以及一對獵食的巨型前肢。由此可見,奇蝦似乎不會只吃處于食物鏈最低位的生物。
     
       從奇蝦糞便化石看,發現有長10厘米、寬5厘米大小的排泄物,可見奇蝦是個大胃王。研究人員還曾在奇蝦的排泄物里發現了瓦普塔蝦三葉蟲的碎片,表明奇蝦能咬碎三葉蟲外殼。另外,寒武紀時期的許多三葉蟲化石表面存在咬痕,也表明很可能是奇蝦這樣的大型動物捕食的結果。
     
       但是,持有雜食動物觀點的研究者認為,目前發現的奇蝦化石常常與底棲有機物和浮游生物的化石共生,這暗示著奇蝦可能以這些有機物為食。奇蝦的口器結構更適宜吸食浮游生物和底泥,因為這種口器使奇蝦不僅能攝食底棲有機物獲取營養,也能以濾食方式捕食浮游生物。奇蝦爪子有許多刺且很長,可形成一個網,凡是從它身邊經過的浮游生物,都逃不出這個大網。另外,奇蝦的體型和生態位與現代雜食性甲殼類動物相似,這也暗示著奇蝦可能是雜食性的,包括吃腐殖質、底泥和浮游生物等。
     
    海洋里的游泳高手
     
       近年來,澳大利亞新英格蘭大學等機構的科學家,以加拿大奇蝦化石為基礎,對其前附肢展開3D數字建模,詳細分析形態功能和動力特征,并比對現代鞭蝎和鞭蜘蛛,證明作為捕食者的加拿大奇蝦的前附肢能伸展和彎曲。
     
       研究還表明,奇蝦的前肢強度不足以對獵物實施沉重打擊,如果用來攻擊硬殼動物的話,前肢很容易損壞??茖W家還通過計算流體動力學,將奇蝦的3D模型置于虛擬水流中,以預測它在游泳時采用的身體姿勢。結果顯示,奇蝦前肢的朝向有利于在游泳時減少阻力、節約能量。因此,奇蝦是海洋中游泳高手,能在開放的水體中高速游動。
    獨特的復眼可快速發現獵物
     
       最新研究表明,寒武紀奇蝦不具有吃三葉蟲的能力,但屬雜食動物,葷素兼備。事實上,奇蝦并不局限于寒武紀世界,它最早出現在5.18億年前的我國云南澄江生物群,歷經1.2億年演化歷史。
     
       在寒武紀,大部分動物是沒有眼睛的,但奇蝦卻進化出了一對帶柄的巨眼,能360度環顧四周。奇蝦復眼最多帶有16000個六角形晶狀體。寒武紀時期,奇蝦家族非常繁盛,已發現13屬21個種。由于其壓倒優勢的巨大體型和掠食能力,奇蝦對當時的生物群落和生態系統具有重要的影響,它的出現和存在,可能對其他物種的繁衍和形態演化產生了壓力,并推動了寒武紀生物多樣性的發展。
     

    責編:一冰

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