坐落在海拔1500多米的地方，很难想象加拿大山腰沃尔科特采石场曾经是什么时候？ 伯吉斯页岩内的第一个挖掘地点？ 被海洋淹没了。 然而，这就是为什么它成为世界上最著名、最独特的化石遗址之一。
5.08亿年前，一场突如其来的水下泥石流瞬间杀死了数以千计的奇异生物。将成为伯吉斯页岩，为科学家们创造了一个时间胶囊来观察寒武纪中期。
此时，海水温暖并充满了新的生命形式，还有一种叫做放射齿他们凭借游泳和捕猎的能力而茁壮成长。 放射齿动物与昆虫、蜘蛛和甲壳类动物等现代节肢动物有共同的祖先，是在伯吉斯页岩中发现的标志性寒武纪生物之一。
然而，该地点的化石数量如此巨大，科学家们花了二十多年的时间才正确记录了迄今为止所见过的最完整的放射齿动物标本。
放射齿动物化石非常罕见，而且常常破碎，这导致了科学界对如何解释它们的争论。 但新的研究呢？ 科学家们分析了 268 个样本赤蝽已经在皇家安大略博物馆收藏了二十多年？ 已经开始将放射性进化的各个部分重新组合在一起。
研究中的一些标本被完整保存，这为研究人员提供了对其身体结构的完整了解。
斯坦利卡里斯是所有已知的放射齿动物中最小的：化石记录中它们的身体长度范围为 10-83 毫米。
然而，这些标本提供了前所未见的大脑观察斯坦利卡里斯，其中84块化石的保存质量“令人惊叹”。
“我们甚至可以辨认出精细的细节，例如服务于大眼睛的视觉处理中心和进入附肢的神经痕迹，”主要作者 Joseph Moysiuk 说。
多伦多大学生态学和进化生物学博士生莫伊休克表示，细节非常清晰，“就好像我们正在看一只昨天死去的动物”。
这些化石揭示了两个大脑部分：原大脑（与现代节肢动物的复眼有关的部分）和后大脑（在现存节肢动物中，它控制触角中的神经，并在其版本的“气味”中发挥作用）。 在斯坦利卡里斯，这些节段分别连接到眼睛和前爪。
科学家们认为斯坦利卡里斯大脑化石为节肢动物头部和躯干部分的早期分化提供了证据。
“我们的结论是，两段式头部和大脑在节肢动物谱系中有着深厚的根源，并且它的进化很可能早于三段式大脑，而三段式大脑是这一多样化动物门所有现存成员的特征。”莫伊休克说。
节肢动物的第三个大脑部分，即三头脑，通常与节肢动物的口器和动物消化系统的前端有关，但在斯坦利卡里斯。
重建希佩克斯在化石标本上方游泳。 （Sabrina Cappelli © 皇家安大略博物馆）
但什么斯坦利卡里斯大脑可能有所欠缺，但眼睛足以弥补。
“巨大的第三只眼的存在斯坦利卡里斯出乎意料”让·伯纳德·卡隆说，Moysiuk 的博士生导师和该论文的合著者。
这一特征以前从未在放射齿动物中被发现，促使研究人员重新评估其他寒武纪泛节肢动物，并在那里发现了类似中眼的证据。
他们的发现支持了这样一种理论，即中眼是节肢动物“地面计划”的一部分，以及我们在螃蟹等生物中看到的更熟悉的一对侧眼。
科学家们还指出，放射齿动物的游泳襟翼与这些更复杂的眼睛特征大约在同一时间出现，他们认为这些特征可能是为了支持捕食者更活跃的生活方式而进化的。
“这些动物的样子比我们想象的还要奇怪，但也向我们表明，最早的节肢动物已经像它们的许多现代亲戚一样进化出了各种复杂的视觉系统，”卡伦说。
科学家们还表示，放射性标本具有独特的地位，可以提供有关节肢动物从其他现存近亲（如天鹅绒蠕虫和缓步动物）进化的信息。
“这些化石就像罗塞塔石碑，有助于将放射齿动物和其他早期化石节肢动物的特征与幸存群体中的对应特征联系起来，”莫伊修克说。
本文发表于现代生物学。
