Science:海百合的武器进化

　　

生物通报道：古生物学家从新的化石上进一步研究了肉食动物与被捕食者之间的“军备竞赛”。通过研究海百合化石（Crinoid，包括海星等生物的族群，大部分的化石显示通常一个头周围环绕着冠状手臂，一般为五条，以其茎状躯干吸附生活在海底。像花一样的外观使得它们有一个雅俗共赏的名字）的用于嚼断食物的武器，研究人员证明这类靠过滤海水进食、也是海星的旁亲动物——海百合，在鱼类等肉食动物种类非常丰富的时候曾遭到非常猛烈的攻击。有关这项研究的文章发表在9月3日的Science上。

正如刀剑促进了盔甲发明，生命的历史则暗示出在捕食者和被捕食者之间的许多军备竞赛。屠杀的残迹经过长时间后变成了化石，因此很难证明捕食者牙齿的不断进化变大，确实促进了防御等系统的进化，如外壳的变厚。有关掠夺强度的研究大多数集中在海蜗牛（marine snails）上，这种动物能钻洞进入贝类双壳和腕足动物。这些洞在化石壳中很常见，并且有时候还可以看到修复的迹象。这意味着被捕食者在攻击中存活下来并且可能将加厚壳或其它防御器官的基因传递给后代，因此促进了武器的竞争。

在这项新的研究中，Smithsonian Institution的国家自然历史博物馆的古生物学家Forest Gahn和密歇根大学的Tomasz Baumiller对另一对处于中古海洋进化时期的捕食者和被捕食者进行了研究。在这个进化时期——大约3800万年前，鲨鱼和鱼类的种类非常丰富。生活在浅水中的无脊椎动物也正在发生着变化，如海百合正在进化形成更厚的铠甲和刺。

海百合的防御系统的进化还包括再生损伤的身体部分的能力。因此，当被鱼咬掉触须状的附肢时，海百合能够长出新的来。在观察完好保持下来的海百合化石时，Gahn和Baumiller能够看到从残肢长出的新臂。通过计算残肢的数量，他们还估计出掠夺频率。研究人员发现，在中古海洋进化时期前大约1000万年的时间里，少于5％的海百合具有再生肢体的能力。而到了肉食动物进化非常活跃的时候，10％以上的海百合长有可替代的附肢。加州大学的古生物学家Geerat Vermeij说，掠夺行为的不断增加的证据是很明显且具有说服力的。