吐絲不結網的遠古蜘蛛

知識新知 01/01/2009


三億八千六百萬年前,沒有織網天分的節肢動物,可能吐出了史上第一條蜘蛛絲。

科學家發現史上最早的蜘蛛絲,似乎並非出自蜘蛛,而是來自欠缺織網組織的是遠古節肢動物。這些原型蜘蛛可能利用一片片的絲連結地穴、包覆卵、甚至進行交配。

這項發現使得古生物學家先前認定為歷史最悠久的蜘蛛物種 Attercopus fimbriunguis ,必須要重新予以定位。這個物種是根據在美國紐約州北部出土,具有三億八千六百萬年歷史的老頁岩裡,所發現的動物表皮化石碎片描繪而成的。在這些碎片中,有看起來像是單一吐絲管附肢結構,這種非常靈巧的單一吐絲管附肢,是蜘蛛用來構絲成網的結構。

在一九九○年代,紐約州曾發現更多的 Attercopus 殘骸,然而堪薩斯大學的古生物學家賽登 (Paul Selden) 表示,在新的特徵浮現之前,研究員們已經鑽研樣本多年。他說這就像是試著拼一張拼圖,手上只有一半的拼圖片,箱子裡還沒有完整圖示。

賽登最後了解到,這種生物並沒有吐絲管。這種噴出紡絲,叫做「噴嘴」的細空毛管,以雙行排列在 Attercopus 腹部的鱗片上,而先前被認為是吐絲管的東西,實際上是一片折起來的鱗片。

由於沒有吐絲管,這些生物可能無法精確控制吐出來的絲。他說這些絲比較沒有操控性,可能是這些動物在絲片上爬行的時候,在身體底下拖曳出來的。這些絲片可能是用來加強沙質地穴的牆壁,或是鋪設類似麵包屑的誘導路徑,讓狩獵蜘蛛找到回家的路。

現代的雌蜘蛛用絲包覆蛛卵,而春情激盪的雄蜘蛛則將精液噴在一種稱為精液網的蛛絲結構上,賽登說 Attercopus 可能也會做相同的事。他跟他的同事將其研究發現發表於美國國家科學院學報上。

吐絲成尾

另一項意外的發現是,這種蜘蛛具有尾巴,與其他任何可以稱為蜘蛛的物種大不相同。 Attercopus 身長大約五毫米,而在第一組化石殘骸中,發現有長度達一毫米的鞭毛尾巴。這些鞭毛原先被認為是屬於另一種死在附近的物種,但現在研究員發現有條鞭毛附著在其中一隻動物的後端,就像是現代一種稱為鞭尾蠍的節肢動物。

賽登說當他再觀察一次這些化石的時候,就想起了蟻蛛 (Permarachne novokshonovi) 這種蜘蛛。蟻蛛是在二○○五年所發現,一個帶有醒目尾巴的完整大型類蛛化石。

賽登表示,把蟻蛛跟 Attercopus 放在一起,帶尾巴的蜘蛛這個觀點就更有道理了。研究員們相信這些生物是一種先前並不為人所知,叫做 Uraraneida 的原型蜘蛛的物種衍生而出的,而這種原型蜘蛛是從真正的蜘蛛另外分出來的演化分枝。

美國馬里蘭大學的節肢動物專家舒茲 (Jeffrey Schultz) 表示,創造一個新的生物分類很罕見。他補充說由於蜘蛛在許多生態系統裡,扮演關鍵的獵捕者角色,因此這些早期近親的發現報告非常重要,有助於科學家更加了解蜘蛛的先祖。他說,蜘蛛的起源與蜘蛛絲的演化,可能是生命史的重大事件。

賽登表示,這些研究發現,改變了先前將蜘蛛定義為「從腹部製造絲的節肢動物」的現況。他說既然這些原型蜘蛛也符合這項描述,現代的蜘蛛就要更加正確地描述為「使用吐絲管並且沒有尾巴的蜘蛛」。

賽登表示,累積到現在的證據支持這種新思考。賽登說你還是想要蒐集更多資料,繼續找尋關鍵的拼圖,不過我們現在覺得手上已經擁有夠關鍵性的拼圖了。
【知識通訊評論月刊七十五期】2009.01.01

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