螃蟹界的“鸭嘴兽”

它们来自9500万年前的甲壳类动物，它们目光锐利、游泳速度极快。

　　

         

化石显示了恐龙时代最古老的游动蟹（swimming crab）。

摄影:Daniel Ocampo

 

 

九千五百万年前的甲壳类动物眼睛敏锐，游泳速度快

它们有着可爱的大眼睛，这个捕食者看起来像来自迪士尼的动画片。

9500万年前，在现在哥伦比亚的水域中发现了一只小螃蟹。它以在黑暗中跟踪毫无戒心的受害者，然后优雅地追捕猎物而闻名。

如今，大多数成年螃蟹被认为是海底居民，它们不得不在海底觅食，因为它们的眼睛很小，几乎没用。但这种早已灭绝的螃蟹，被称为Callichimaera perplexa，具有独特的身体特征，使它成为一个敏捷的游泳者，可能会在水中快速移动，捕捉任何它看到的东西。

       

在逗号虾后游泳的Callichimaera perplexa的艺术复原图。

 

 

发表在iScience上的一项新研究着眼于这种古代螃蟹的标志性特征:它的巨大眼睛约占它身体的16%。

哈佛大学和耶鲁大学的研究人员表明，与今天的大多数螃蟹不同，这种生物拥有令人难以置信的视力，这有助于它成为一个积极的猎手。

“尽管Callichimaera是最可爱、最小的螃蟹，但它的大眼睛和异常巨大的桨状腿的整体身体形态表明，它可能是一种活跃的游泳捕食者，而不是像大多数螃蟹那样是一种底层爬行动物。”哈维尔·卢克说，他是哈佛大学生物与进化生物学系的博士后研究员。

自从2005年在哥伦比亚的一次挖掘中偶然发现Callichimaera以来，卢克一直试图了解它。他天真地称它为螃蟹中的鸭嘴兽，因为它独特的身体部位组合可以出现在许多群体中，但很少出现在一个身体平面中。各种各样的东西包括一个长得像蜘蛛的身体，上面有弯曲的爪子，平的桨状腿，强壮但暴露的尾巴，还有大而无柄的复眼。

“这是一个真正的幻想，”卢克说。

根据化石被发现的地点，它生活在现在的哥伦比亚、北非和怀俄明州。卢克和他的同事们已经收集了100多个保存完好的标本。目前还不清楚这种螃蟹捕食的是什么类型的猎物，但它被发现时周围都是逗号虾的化石，这些虾大约有一粒米粒那么大。

卢克于2019年在《科学进展》杂志上首次描述了Callichimaera，此前几年，他定期参观博物馆，并分析了他们的螃蟹化石，然后确认它是一个新物种。

在最近的一篇论文中，卢克和他的同事分析了7对保存得非常完好的Callichimaera眼睛。他们还将它们与15种现存和灭绝的蟹类的眼睛进行了比较，并将它们的生长序列（growth sequence）组合在一起。

卢克和第一作者、耶鲁大学博士生凯尔西·詹金斯(Kelsey Jenkins)发现，在1000多种螃蟹标本中，Callichimaera的眼睛是生长最快的——眼睛可能占整个身体的16%。这相当于人类的眼睛有足球那么大。

通常，螃蟹有微小的复眼，位于长柄的末端，有一个轨道来覆盖和保护它们。另一方面，Callichimaera的复眼很大，没有保护眼窝，这意味着它们总是暴露在外面，很脆弱。研究人员说，解剖构造几乎是它的视觉敏锐性的一个秘密。

卢克说:“此外，这样大的眼睛需要大量的能源和资源来维护。这只动物一定相当依赖视觉。”

在他们的分析中，研究人员发现这是真的。他们检查了Callichimaera眼睛的内部软组织，发现它与蜜蜂和其他大眼睛昆虫的眼睛更接近，而不是螃蟹的茎状眼睛。研究人员发现，这种螃蟹的视力与蜻蜓和螳螂虾一样敏锐，而蜻蜓和螳螂虾是两种视力极佳、效率极高的捕猎者。

研究人员最初认为Callichimaera是巨眼蟹的一种，在最后一个幼虫阶段，幼小的螃蟹是自由游动的食肉动物，在这个时候它们眼睛相对较大。这是一个短暂的阶段，当螃蟹成熟为幼年蟹时，身体会超过眼睛，螃蟹会变成今天看到的侧身奔跑的食腐动物。但分析表明，Callichimaera不仅是一种成年捕食者，而且它还保持着幼虫阶段的特征。

卢克说，研究人员下一步计划研究Callichimaera游泳的生物力学。它的名字翻译过来就是“令人困惑的美丽的喀迈拉”，卢克说，他总是对研究小组继续了解这只死了很久的螃蟹感到惊讶。

“这只动物本身很漂亮，也很令人困惑，”卢克说。“我称它为我美丽的噩梦。”