科學家描述了一種可以追溯到志留紀早期的蝎子，在它們身上發(fā)現了許多適應性變化，這些適應性變化使它們成為地球上最早的，能夠從水生棲息地遷移到陸地的生物。

《科學報告》上發(fā)表的這項新研究描述了Parioscorpio venator ——一只生活在志留紀早期的蝎子，這是迄今發(fā)現的最古老的蝎子化石。它的名字意為“始祖蝎子獵手”，它大約生活在4.38到4.37億年前。先前最古老的記錄是蘇格蘭的Dolichophonus Loudonensis，它的年齡為4.34億年，比Parioscorpio venator小約100萬到300萬年。

這塊新發(fā)現的化石是在熱帶淺海上發(fā)現的。它與三葉蟲，頭足類，蠕蟲和其他節(jié)肢動物等海洋動物一起生活。Parioscorpio venator是一種水生生物，但正如最新研究所發(fā)現的，它也能夠在陸地上呆一段時間，這一點由其獨特的解剖結構得以證明。令人著迷的是，它不僅是化石記錄中最古老的蝎子，而且它擁有科學界已知的最早的呼吸器。

這一發(fā)現很重要，因為蝎子是最早完全過渡到陸地生活的動物之一。Parioscorpio venator身上發(fā)生了哪些適應變化，使它實現了水生到陸生的飛躍？

古生物學家安德魯·溫德魯夫Andrew Wendruff和勞倫·巴布科克Loren Babcock的團隊使用顯微鏡和高分辨率圖像對化石進行了詳細研究。Parioscorpio的長度約為2.5厘米，并具有早期動物的特征(如復眼)。但是它也有現代蝎子的特征，例如尾巴上的毒刺。令人難以置信的是，科學家們可以在化石上看到一些內部器官，包括一個儲存蝎子毒液的小囊腔。

重要的是，科學家發(fā)現了可能使該蝎子從海洋過渡到陸地棲息地的解剖特征。Parioscorpio沒有肺，也沒有腮，但確實有類似于現代的蝎子和鱟的循環(huán)和呼吸系統(tǒng)，是一種狹窄沙漏形結構。作者推測，早期的蝎子能夠在陸地上停留較長的時間，以類似于現代鱟的方式呼吸空氣。

溫德魯夫說，這只蝎子“是在古老的近海環(huán)境中與其他古老的海洋生物一起發(fā)現的，”但“化石中顯示的呼吸系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)就像生活在陸地上并呼吸空氣的現代蝎子一樣?！?該證據表明這只蝎子可以在陸地和海洋兩種環(huán)境中生存。Parioscorpio所擁有的是一種非常早期的呼吸器。

這個研究的另一顯著發(fā)現是，雖然有一些重要的區(qū)別，但這只超遠古的蝎子與今天的蝎子很像。蝎子很早就偶然發(fā)現了一種非常成功的進化策略，一直保留至今。我們問了巴布科克這個問題，為什么蝎子進化如此成功。

“好問題，”他說。“有時候，進化成功取決于哪種動物首先突破了適應性障礙，例如首先成為具有陸地生存能力的動物。該進化策略可能在其進化史的早期就已經過測試和“完善”，之后不需要太多調整，”巴布科克說，并補充道“這只是個猜測。如今，蝎子之間確實存在一些差異，但自泥盆紀以來，其基本形態(tài)結構變化很小。”

下次與蝎子偶遇時，請記住，它們的祖先是偉大的先驅者，創(chuàng)新者，代表了地球上最早呼吸空氣的生物。這項最新研究進一步鞏固了它們在進化史中的傳奇地位。
本文譯自?gizmodo，由譯者?Mork?基于創(chuàng)作共用協(xié)議(BY-NC)發(fā)布。