研究提供了以“沙丘”怪物命名的5亿年前海虫的一瞥

犹他州Spence页岩中Shaihuludia shurikeni的重建。信用:赖安农·拉文

（化石网）据堪萨斯大学：堪萨斯大学古生物学家在一个名为“Spence Shale lagersttte”的化石宝库中进行挖掘，发现了一种迄今为止科学界未知的古代海虫。这一发现现已发表在《历史生物学》杂志上。

当她发现化石时，堪萨斯大学生物多样性研究所和自然历史博物馆的研究助理Rhiannon LaVine是一个团队的成员，他们在斯宾塞页岩的High Creek地区露营和开展实地工作，这是一个横跨犹他州北部和爱达荷州南部的地质构造。自20世纪以来，该地区因盛产约90种寒武纪三叶虫和软体化石而闻名于世。

“我们在那里的最后一次，我劈开其中一块岩石，立即知道这是不典型的东西，”拉文说。“我们首先看到的是这些放射状的叶片，看起来像星星或花朵。我立刻把它给(主要作者)朱利安·金米格看。他很困惑。他说，“我从未见过这样的事。“我们和保罗·贾米森一起外出，他是一个在这个地方工作了多年的当地人——如果那里有什么东西有人看到了，他也看到了。但他没见过。”

在将化石标本运回KU生物多样性研究所(今天它是permeant古生物学收藏的一部分)后，LaVine与同事们就神秘化石进行了磋商。

“我把它给每个人看，问‘你觉得这是什么？，’”拉文说道。“没人有主意。我们认为这可能是一种wiwaxia，一种来自那个时代的非常奇特的动物——但是我们没有太多来自斯宾塞地区的代表。或者可能是一种介壳虫，但从那时起就没有真正的介壳虫了。也许这是一只幼年水母，但它的叶片如此锋利，而且这些东西上的线条如此笔直，这有点奇怪。所以，我无法得到一个可靠的答案。”

接下来，LaVine与密苏里大学的同事合作，对化石进行扫描电子显微镜和能量色散X射线光谱分析。

“我们主要是想确定这是一个生物学的东西，因为它可能只是一些看起来奇怪的矿物生长，”KU的研究员说。“这就是我们把它带给他们的主要原因。大概有7、8厘米长，可能比智能手机的长度还短一点。对于那种化石来说，它是相当大的。我们进行了扫描，以排除这不仅仅是矿物生长，我们能够做到这一点。”

最后，LaVine和她的合著者能够确定化石是以前未知的环节动物物种，这是一个由大约21，000种“分节虫”物种组成的多样化门，在世界各地的陆地、淡水和海洋环境中发现。

SEM-EDS图显示了叶片状结构中Fe、Mn和Si的浓度，支持了标本是化石而不是矿物生长物集合的假设。信用:赖安农·拉文

作为新化石蠕虫的发现者和描述它的论文的合著者，LaVine给这个物种起了个学名:Shaihuludia shurikeni。在弗兰克·赫伯特的“沙丘”小说中，Shai-Hulud是Arrakis星球上蠕虫的土著名称，而“shuriken”是日语中投掷星的意思，代表刀片状的chaetae (chaetae是许多环节动物特有的硬鬃毛)。

“我以前也参与过描述物种，但这是我第一次给物种命名，”拉文说。“事实上，我能说出它的属名——所以我可以把那根羽毛放进我的帽子里。这是我想到的第一件事，因为我是一个老书呆子，当时我对《沙丘》电影非常兴奋。"

就像蠕虫的科幻同名小说一样，Shaihuludia shurikeni是一件大事:描述寒武纪环节动物的新物种并不是每天都发生的。

德国卡尔斯鲁厄国家自然历史博物馆的古生物学家、第一作者朱利安·金米格说:“环节动物在北美寒武纪非常罕见，到目前为止，我们只知道来自斯宾塞页岩的一个单一标本。”。

“新的环节动物Shaihuludia shurikeni特别有趣，因为它有一些非常令人印象深刻的毛类，这使它在寒武纪环节动物中独一无二。化石的保存方式也令人特别感兴趣，因为大多数软组织是以氧化铁“团块”的形式保存的，这表明动物在成为化石之前已经死亡并分解了一段时间。然而，通过论文中使用的分析方法，我们表明即使保存有限，你也可以识别化石。”

在这个过程中，研究小组重新检查了之前在斯宾塞页岩中发现的环节动物化石，并将其重新分类为Burgessochaeta——这是一个惊喜，因为在此之前，Burgessochaeta只在加拿大不列颠哥伦比亚省的另一个著名的化石矿床中发现过。

“Burgessochaeta实际上只在伯吉斯页岩中为人所知，”LaVine说。“几十年前在我们的斯宾塞页岩中收集到了一种类似的蠕虫，它被命名为加拿大虫，对许多从这种类型的沉积物中出来的环节动物来说，这是一种废纸篓属。

“很长一段时间没有人真正研究过它，但当我们得到这个时，我们仔细观察了在那里发现的另一个环节动物。也许这是它的另一个版本，或者它在某种程度上是相关的，”拉文说。“我们确定来自斯宾塞页岩的另一种环节动物实际上更接近burgesssochaeta——这是第一次在伯吉斯页岩之外被描述。”

这两种蠕虫都生活在由无脊椎生物统治的海洋生态系统中，如三叶虫、腕足动物、软体动物和早期形式的节肢动物。中寒武世以其海洋生物的丰富多样性而闻名。

“这一发现让我们思考深层时间，”拉文说。“当我们向外看时，我们看到了所有我们认识的动物。现在我们可以走过一只鸭子，去海滩看一只海星和所有存在于海洋中的生物。我们大概知道会发生什么。但是然后我们可以让我们的想象力去想象一百万年前发生了什么，或者在这种情况下，超过5亿年前发生了什么。那时的海洋是什么样子的？

“你会看到很多类似的球员，但他们有点陌生，因为进化已经发生了。把我们的星球想象成历史的记录，以及数十亿年来发生的所有不同的环境，这是非常酷的，所有这些都发生在我们站立的同一个地方。我们脚下曾有过外星世界。”