一项最近的研究揭示了被认为是化石记录中已知的最早的进化军备竞赛证据。追溯到5.17亿年前，这些捕食者-猎物的互动发生在古代海洋中，特别是在现在被称为南澳大利亚的地区。它们涉及一种与腕足动物有远缘关系的小型壳生物和一种未知的海洋动物，后者擅长突破其外壳。
由美国自然历史博物馆的科学家主导的一项最新调查揭示了被认为是在化石记录中所记录的最久远的进化军备竞赛的例子。这些捕食者与猎物之间的互动发生在5.17亿年前，地点在如今的南澳大利亚，涉及一种与腕足动物远亲的小型有壳生物和一种能够刺穿其外壳的未识别海洋捕食者。这项开创性的研究详述在期刊当前生物学中，标志着这种军备竞赛在寒武纪时期的首次明确证据。
“捕食者-猎物动态通常被认为是寒武纪大爆发背后的关键因素，特别是涉及到硬壳生物的多样性和数量的快速增加。然而，缺乏确凿的证据来说明猎物对捕食的直接反应，反之亦然，”玛瑟斯博物馆古生物学部的博士后研究员及研究主笔拉塞尔·比克内尔解释道。
进化军备竞赛涉及一种持续的循环，捕食者和其猎物相互适应并进化。这一概念通常被称为军备竞赛，因为一种物种的改进迫使另一种物种提升自身的能力。
比克内尔和他来自新英格兰大学及澳大利亚麦考瑞大学的同事们研究了一大批属于早寒武纪的“拉普沃斯壳（Lapworthella fasciculata）”物种的化石壳。他们发现了200多件小标本，每个标本的尺寸稍大于沙粒到接近苹果种子的大小，具有可能是捕食生物造成的孔洞，推测可能是一种软体动物或蠕虫。研究人员调查了这些标本与其地质年龄之间的关系，观察到壳壁厚度的增加与在短时间内穿孔壳的数量之间的相关性。这一模式暗示了微进化军备竞赛的存在，其中“拉普沃斯壳（L. fasciculata）”为保护而发展出更厚的壳，而捕食者同时提高了突破这些防御的能力，尽管猎物的盔甲逐渐增强。
“这一重要的进化发现首次表明了捕食在早期动物生态系统成长中所扮演的重要角色，并突显了在寒武纪大爆发期间此类身体适应出现的快速速度，”比克内尔说道。
这项研究得到了新英格兰大学、美国自然历史博物馆和澳大利亚研究委员会的部分资助（拨款编号DP200102005和DE190101423）。
