令人惊叹的新型海星化石揭示了行动进化

来自下奥陶纪（Tremadocian）Fezouata页岩的Cantabrigiaster fezouataensis，摩洛哥扎戈拉。

剑桥大学的研究人员发现了最早的海星状动物化石，这有助于我们了解这种灵活武器生物的起源。

海星原型具有与海百合和现代海星相同的特征，对于试图拼凑其早期进化史的科学家来说，这是一个缺失的环节。

这种保存完好的化石名为Cantabrigiaster fezouataensis，是在摩洛哥的反阿特拉斯山脉发现的。其复杂的设计-像花边一样的羽毛臂-已被冻结约4.8亿年。

这个新物种很不寻常，因为它不具有其现代亲戚的许多关键特征，大约缺少现代海星身体计划的60％。

相反，化石的特征是海星和海百合或海百合的特征的混合体-不是植物，而是波浪状的过滤器喂食器，其通过圆柱形的“茎”将自身固定在海床上。

据《生物快报》报道，这项发现捕捉到了动物在地球历史上生命突然膨胀时的早期进化步骤，这一时期被称为奥陶纪生物渗透事件。

Madmeg重建了Fezouataensis的Cantabrigiaster fezouataensis。

该发现还意味着科学家现在可以使用新发现作为模板来研究它如何从这种更基本的形式演变为当代的复杂性。

“找到与祖先的缺失链接真是令人兴奋。如果您回到过去，将自己的头放在奥陶纪的海底之下，那么您将不会认出任何海洋生物-除了海星，它们是最早的现代动物之一，”第一作者亚伦·亨特（Aaron Hunter）博士说。地球科学系客座博士后研究员。

现代海星和脆性恒星属于棘皮动物家族的一部分，被称为棘皮动物，尽管它们没有骨架，但却是最接近脊椎动物的动物之一。海百合和其他超凡脱俗的生物，例如海胆和海参，都是棘皮动物。

摩洛哥的Fezouata化石遗址，那里发现了Cantabrigiaster fezouataensis。

海星的起源已经使科学家们躲避了几十年。但是新物种保存得非常好，以至于最终可以详细绘制其身体图并了解其进化过程。亨特说：“化石的细节水平令人惊叹-其结构是如此复杂，以至于我们花了一段时间才弄清其重要性。”

正是亨特在生物和化石棘皮动物方面所做的工作，才帮助他发现了杂种棘皮动物的特征。“我在西澳大利亚博物馆的一个收藏品中看到了一个现代的海百合，我意识到它们的手臂看起来真的很熟悉，它们使我想起了几年前我在摩洛哥发现但难以使用的这种不寻常的化石， “ 他说。

摩洛哥的Fezouata对古生物学家来说是一个圣杯-新化石只是从该地点发现的许多保存良好的软体动物之一。

亨特（Hunter）和合著者哈维尔·奥尔特加·赫南德斯（JavierOrtega-Hernández）博士曾在剑桥的动物学系工作，现在又在哈佛大学工作，他将Cantabrigiaster命名为Cantabrigiaster，以纪念在各自机构从事棘皮动物研究的悠久历史。

亨特（Hunter）和奥尔特加·赫尔南​​德斯（Ortega-Hernández）检查了他们的新物种，以及数百种类似海星的动物。他们索引了他们所有的身体结构和特征，绘制了棘皮动物骨骼的路线图，可以用来评估坎塔布里亚斯特与其他家庭成员的关系。

现代棘皮动物有多种形状和大小，因此很难弄清它们之间的关系。这项采用轴外理论的新分析（通常仅适用于活生物种的生物学模型）意味着，亨特和奥尔特加·赫尔南​​德斯可以确定现代棘皮动物身体计划之间的异同，然后指出每个家庭成员之间的联系方式。给他们的寒武纪祖先。

他们发现Cantabrigiaster中仅存在食物的凹槽，即食物的凹槽，该凹槽沿海星的每个手臂汇入食物。后来，除了此以外的所有东西都添加了。

作者计划扩展其工作以寻找早期棘皮动物。亨特说：“我们希望将来回答的一件事是为什么海星会发育出五臂。”“对于他们来说，这似乎是一个稳定的状态-但是我们还不知道为什么。我们仍然需要继续寻找赋予我们这种特殊联系的化石，但通过回到像Cantabrigiaster这样的早期祖先，我们将更接近这个答案。”

参考：Aaron W. Hunter和JavierOrtega-Hernández于2021年1月20日在《生物学快报》上发表的文章“来自摩洛哥的FezouataLagerstätte的一种新的类固醇和Asterozoa的早期奥陶纪起源”。
10.1098 / rsbl.2020.0809