第一只完整保存在琥珀中的恐龙时代螃蟹：从云南一块琥珀中发现完整保存的白垩纪蟹化石

第一只保存在琥珀中的白垩纪恐龙时代的螃蟹，大概是已知最古老的现代螃蟹（约1亿年前），也是迄今为止发现的最完整的化石螃蟹，现存于云南。

　　

图片来源：文章作者之一的中国地质大学邢立达副教授

在10月20日发表在《科学进展》(Science Advances)杂志上的一项研究中，一个国际合作的研究小组介绍了第一只保存在琥珀中的白垩纪恐龙时代的螃蟹。这项研究使用了微型CT详细检查了保存在琥珀中的一只大约一亿年前的现代螃蟹——Cretapsara athanata，它是最古老的具有现代长相的螃蟹，也是迄今为止发现的最完整的螃蟹化石。白垩纪螃蟹进化时期（ Cretaceous Crab Revolution），蟹类在世界范围内多样化，第一批现代蟹类出现，而其他许多蟹类却消失了。白垩纪蟹类和Callichimaera都是蟹类生命树的新分支。

真正的螃蟹，或称短尾蟹，是甲壳类动物的一个标志性群体，具有形态的显著多样性、物种丰富和经济重要性。它们甚至在社交媒体的万神殿中赢得了一个特殊的角色。从海洋深处到珊瑚礁、海滩、河流、洞穴，甚至树上，都能找到真正的螃蟹，因为真正的螃蟹是少数几个多次征服陆地和淡水的动物群体之一。蟹类化石的记录可以追溯到2亿多年前的侏罗纪早期。不幸的是，非海洋蟹类的化石非常稀少，而且大多局限于沉积岩中发现的甲壳——爪子和腿的碎片。直到现在发现了Cretapsara athanata。“这个标本很令人惊叹，是独一无二的。它是绝对完整的，身体上一根毛都没有少，这很神奇，”哈佛大学有机与进化生物学学系博士后哈维尔·卢克(Javier Luque)说。琥珀是由树皮分泌的树脂形成的。在琥珀中发现的最常见的化石是陆生动物，主要是昆虫。但在非常罕见的情况下，科学家们发现琥珀中有水生生物。琥珀中的化石为已灭绝生物的解剖学、生物学和生态学提供了一个独特的快照。文中提及的这块化石现保存在中国云南省龙印琥珀博物馆(LYAM)，来自一批商业“原始”(钝的，未抛光的)琥珀碎片，由当地矿工收集，并于2015年5月12日在密支那琥珀珠宝市场出售给一个小贩。龙印琥珀博物馆于2015年8月10日从中国腾冲的供应商矿石商店购买了含有化石的抛光片。

由中国地质大学学者邢立达领导的一组科学家对化石进行了微CT扫描，该化石目前保存在中国云南龙印琥珀博物馆。通过扫描，团队可以完整地看到这种动物的整个身体，包括精致的组织，比如触角和布满细毛的口器。令人震惊的是，他们发现这种动物也有鳃。

“我们对化石研究得越多，就越意识到这种动物在很多方面都很特别，”Luque说。白垩纪中期的蟹类与现代蟹类不同，白垩纪中期的蟹类与现代蟹类有很大的不同。然而，这只动物被埋葬在白垩纪的琥珀中，而且发育良好的鳃的存在表明它是水生到半水生动物。水生动物很少被保存在变成琥珀的树脂中。此前在琥珀中发现的螃蟹为数不多，属于一种生活在热带陆地和树上的螃蟹，称为Sesarmidae，来自第三纪中新世(1500万年前)。那么，一个有1亿年历史的水生动物是如何被保存在琥珀树脂里的呢?      

水生动物借助鳃而能在水中呼吸。但自恐龙时代以来，螃蟹至少12次成功地独立地征服了陆地、咸水和淡水。在这个过程中，它们的鳃进化出了肺样的组织，允许它们在水里和水里呼吸。然而，白垩纪蟹没有肺组织，只有发育良好的鳃，这表明它不是完全的陆地生物。“现在我们要研究的动物可能不是海洋动物，但也不完全是陆地动物，”Luque说。“在化石记录中，非海洋螃蟹进化于5000万年前，但这种动物的年龄是它的两倍。”

该团队的系统发育研究表明，1亿多年前，所有现代螃蟹的共同祖先实际上已经发生了进化(carcinization，真正看起来像螃蟹的进化)。白垩纪蟹填补了化石记录的空白，并证实螃蟹实际上是在恐龙时代入侵陆地和淡水的，而不是在哺乳动物时代，将非海洋螃蟹的进化推得更远。

但为什么白垩纪蟹会被保存在琥珀中? 腿宽为5毫米的Cretapsara或许可能是淡水到两栖物种的幼年蟹。或者，这种动物可能是一种从水迁移到陆地上的半陆生幼蟹，就像标志性的圣诞岛红蟹那样，在陆地上居住的母蟹将它们的幼蟹释放到海洋中，之后这些幼蟹又从水里蜂拥回到陆地上。在第三纪中新世琥珀中发现的螃蟹是真正的现代螃蟹，它们现存的亲戚生活在小池塘的树上，树上的螃蟹现在可以被树脂困住，但为什么白垩纪蟹会被保存在琥珀中？

为纪念白垩纪时期、和东南亚神话中的云和水精灵“Apsara”，研究人员选择了“Cretapsara athanata”为其命名。这个物种的名字是基于不朽的“athanatos”，指的是它像生命一样被保存在琥珀的时间胶囊里，就像“冻结在时间里”一样。