五億年前的頭足類

加拿大多倫多大學的博士班學生 Martin R. Smith 與皇家安大略博物館的古生物學家 Jean-Bernard Caron，對五億年前一批魷魚模樣的化石標本 Nectocaris pteryx 所做的研究，在日前發表於『Nature』期刊。

Simth 表示這個不常見的物種將原始頭足類的歷史明顯地朝向更早推進。雖然 Nectocaris 的標本早在 1976 年就被描述過，不過當時發現的標本特徵呈現並不明顯，因此牠確實屬於何種生物並沒有定論。這個新的突破主要由於在著名的加拿大柏吉斯頁岩（Burgess Shale）又發現了 91 個新的化石，柏吉斯頁岩蘊藏大量約五億年前（寒武紀中期）的生物化石，尤其保存了許多生物軟體部份的構造。

這篇文章顯示 Nectocaris 與現生無外殼的頭足類非常相似，頭足類包括魷魚、烏賊、章魚、鸚鵡螺與已經滅絕的菊石和箭石。Nectocaris 的化石可以幫助我們了解現生類群間的親緣關係、牠們的演化歷史，也告訴我們生物多樣性在寒武紀是如何肇始的。新的化石大約有2-5公分長，擁有風箏形狀的鰭（個人感覺很像現生的軟絲 Sepioteuthis spp. 或菱鰭魷 Thysanoteuthis rhombus）、大而具眼柄的眼睛，以及一對伸長的捕捉觸腕。Smith 與 Caron 相信 Nectocaris 用此觸腕來捕捉獵物，並用大型的側邊鰭來游泳，就好像現生頭足類一樣，甚至可能也搭配漏斗來噴水加速。一些樣本的鰓卡有泥沙，猜測這些動物是被水底底泥卡住後死亡才變為化石的。

這個發現將從前認為的頭足類肇始時間往前推進了三千萬年，這已經非常接近寒武紀大爆發時期第一個複雜動物出現的時間。Nectocaris 沒有礦物質化的外殼，這點是最讓很多學者感到訝異的。在過去的想法，頭足類出現在寒武紀晚期，並且演化自有殼在地上爬行類似蝸牛的動物，由於外殼慢慢轉型充氣才讓牠們得以浮起來，無外殼的頭足類則更遲才出現。Nectocaris 告訴我們，事實上第一隻頭足類可能就是可以游泳而不需要有充氣外殼的幫助，而外殼的出現可能在更晚以後，也許是為了與寒武紀晚期大量發生的其他生物競爭。

補充一點個人意見。其實我對於 Nectocaris 是否真的是類似現生魷魚的頭足類仍是有疑義的，不過原文裡的照片那個鰭的部份實在是非常清晰（Burgess Shale 的魔法），的確外型是非常相似，不過這是否也可以解釋成其他仍不為人知的動物呢？畢竟具有外殼的菊石和箭石可是稱霸了整個古生代與中生代，而無外殼的頭足類卻能在更早出現以後沈寂了那麼久，才在近代產生大量的種類，即使軟體化石較難保存，仍是頗有可議之處。不過不管如何，Nectocaris 的故事都告訴我們化石仍是充滿驚奇的。

參考文獻
Smith, M.R. and Caron, J.-B. (2010) Primitive soft-bodied cephalopods from the Cambrian. Nature 465, 469-472. DOI: 10.1038/nature09068

圖片來自 ScienceDaily，這是 Nectocaris pteryx 的復原想像圖。