一种新发现的已灭绝的软体动物物种，半个多世纪前在海底潜行，为我们了解这个多样化动物群体的早期生活提供了新的见解。来自Shishania aculeata的化石表明，一些早期的软体动物是扁平的、有盔甲的、类似蛞蝓的生物，它们没有我们今天在蜗牛和双壳类身上看到的标志性外壳。该物种还覆盖着称为骨针的空心锥形刺。相关研究结果已刊登在8月1日发表在《科学》杂志上的研究中。
Shishania的发现得益于在中国南部云南省出土的一些保存完好的化石。这种新命名的物种可追溯到寒武纪早期——大约5.14亿年前。研究团队研究的Shishania标本长度仅几厘米，其尖刺状的圆锥体由几丁质构成。这种脆性物质也存在于现代昆虫、螃蟹甚至一些蘑菇的壳中。
化石保存时是倒置的，这表明它可能有一个类似蛞蝓的肌肉足。Shishania会用这个足在海底爬行。与大多数软体动物不同，它没有覆盖身体的外壳。
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现存的软体动物形态多样——蜗牛、蛤蜊，以及高度智慧的头足类动物，如鱿鱼和章鱼。所有这些生物多样性都在寒武纪大爆发期间迅速发展。这一事件发生在大约5.3亿年前，所有主要的动物类群都在快速多样化。然而，由于这种加速的进化速度，留下了很少的化石来讲述早期软体动物进化的故事。研究团队认为Shishania代表了软体动物进化非常早期的一個阶段。
“试图揭示像鱿鱼和牡蛎这样不同的动物的共同祖先长什么样，是进化生物学家和古生物学家面临的一个重大挑战——仅研究现存物种是无法解决的，”研究合著者、英国牛津大学古生物学家Luke Parry在一份声明中说。“Shishania为我们提供了一个独特的视角，让我们得以了解软体动物进化史中化石极其稀少的时期，它告诉我们，最早的软体动物祖先是长有盔甲和刺的蛞蝓，早于我们今天在蜗牛和蛤蜊中看到的壳的进化。”
Shishania的身体由软组织构成，这些组织通常在化石记录中不易保存。这使得标本的研究有些困难，因为一些标本保存得很差。
“起初，我以为这些只有我拇指大小的化石并不显眼，但在放大镜下，我发现它们看起来很奇怪，有刺，而且和我见过的任何其他化石都完全不同，”发现这些化石的研究合著者、中国云南大学近期博士毕业生Guangxu Zhang在一份声明中说。“我最初称它为‘塑料袋’，因为它看起来像一个腐烂的小塑料袋。当我发现更多这样的化石并在实验室进行分析时，我才意识到它是一种软体动物。”
刺（右）。学分：G Zhang/L Parry。
Shishania aculeata（右）身体上的刺。
Shishania的刺显示出一种内部管道系统，直径小于百分之一毫米。这些圆锥体在其基部由微绒毛分泌——微绒毛是细胞的微小突起，可以增加表面积。微绒毛存在于人类舌头和肠道中，帮助身体吸收食物。
“我们在覆盖Shishania身体的锥形刺内部发现了微观细节，这些细节显示了它们在生命过程中是如何分泌的，”Parry说。“这种信息即使在保存异常完好的化石中也极其罕见。”
该团队将Shishania分泌硬质部分的 the method 比作一种天然3D打印机，可以根据动物的需求改变其身体部分。这种方法使得多种无脊椎动物能够分泌硬质部分，这些部分的功能从提供防御到帮助其爬行不等。
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某些现代软体动物的硬刺和刚毛——如多板纲动物——由矿物质碳酸钙构成，而不是像Shishania那样由有机几丁质构成。在一些较不常见的动物类群中，如腕足动物和苔藓虫，也可以发现类似的几丁质刚毛。这些动物与软体动物和环节动物（现代蚯蚓及其近亲）一起，构成了触手冠毛动物门（Lophotrochozoa）。
“Shishania告诉我们，我们今天在多板纲动物和带刺软体动物中看到的刺和骨针实际上是从类似环节动物的有机骨针进化而来的，”Parry说。“这些动物今天彼此差异很大，因此像Shishania这样的化石告诉我们它们在深邃的过去，在它们从共同祖先分化出来后不久的样子。”
