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生痕化石呈現了寒武紀三葉蟲捕食行為

2015 年 11 月初在美國巴爾地摩所舉辦的 GSA 年會中，美國密蘇里大學文理學院發表了一篇新論文 "Ichnofossil record of selective predation by Cambrian trilobites"，讓人們對於古生代寒武紀時期的三葉蟲捕食行為有了更多的了解三葉蟲是已滅絕之海洋無脊椎動物，在寒武紀時期即開始蓬勃發展，依據化石外型過去被認知為海中的掠食動物與食腐動物，現今美國密蘇里州在古生代寒武紀時期尚被海洋所覆蓋，留下許多三葉蟲化石。美國密蘇里大學文理學院地質科學教授凱文·謝爾頓 (Kevin Shelton) 表示 : 「過去幾十年來美國密蘇里州東南部的聖弗朗索瓦山 (Saint Francois Mountains) 一直是地質研究的重點，此區域在古生代寒武紀時期曾經是佈滿島嶼的海洋，我已經在該地區超過研究地質超過三十年，這段研究期間已經蒐集數以千計的三葉蟲掘穴動作的生痕化石，這種狀況並不常見，讓我們得以了解五億年前這種古老生物的生活型態，此地區的化石紀錄也幫助我們了解這古生物的行為。」。兩位助理教授將此地豐富的三葉蟲生痕化石與身體化石帶回密蘇里大學的實驗室，以先進的三維雷射光掃描與數位照片進行分析，在保有化石紀錄的沉積岩中，透露出三葉蟲和它的獵物間的關係。一種蠕蟲狀的生物，在沉積岩中留下的許多洞穴或小通道般的生痕化石紀錄，對科學家們而言，這些交錯的生痕通道顯示出三葉蟲如何抓住獵物。

如圖所示，由該地區的化石顯示，三葉蟲會由上方開始對蠕蟲發動攻擊，固定獵物後會利用數量眾多的足肢更有效率地抓住獵物。此外這項研究發現，三葉蟲會優先選擇體型較小的獵物，這顯示三葉蟲會挑選它們的獵物，而非隨機盲目的攻擊目標。

此外，延續過去密蘇里大學地質學教授詹姆斯·斯蒂特 (James Stitt) 對於三葉蟲有著大眼睛的研究，研究人員嘗試以解剖學方式尋找線索，以了解三葉蟲的掠食方式。密蘇里大學助理教授詹姆士·施夫保爾 (James Schiffbauer) 表示:「掠食，或攻擊獵物的行為，是生物演化過程中重要因素，此一發現對於了解生物如何在在寒武紀時期演化至為重要，在這項研究中，我們提供的證據顯示三葉蟲是會利用視覺的掠食動物，以此有選擇性的尋找它們的獵物。」，另一位參與研究的密蘇里大學助理教授約翰·亨特利 (John Huntley) 表示:「此次發現非常重要，不僅在於研究採用了大量標本取樣數量，更呈現出早期節肢動物的複雜掠食行為。」

。寒武紀是生物演化史上的一個重要時間點，現今多數動物遠祖都在此時期發現了化石記錄。在寒武紀大爆發後，從保存良好的化石紀錄顯示當時海洋生態系統中生物多樣性迅速擴增。在密蘇里大學近日這項研究，由遠古的海洋沉積物內的生物痕跡化石，揭露了三葉蟲的掠食行為。由美國密蘇里州東南部化石紀錄，證實當時三葉蟲即能進行複雜並有有效率的掠食行為。

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