你有没有想过,你家猫主子每次伸爪子够零食时,为什么总爱用同一只前爪?或者你写字、拿筷子时,为什么天生就觉得某只手更顺手?科学家把这种对某一侧身体的天然偏爱称为“偏侧化”,说人话就是“左撇子”或“右撇子”。很长一段时间里,大家都默认这种复杂的神经偏好,大约是在5.41亿年前寒武纪生命大爆发时才出现的,毕竟那时候动物们才开始长得五花八门,大脑和神经系统也变得像模像样。但最近,一群古生物学家盯着手里几块差点被遗忘的化石,发现了一个极其诡异的细节,硬生生把这个时间线往前又推了一大截。
故事的主角是一种名叫斯普里格蠕虫的小东西,正式学名叫 Spriggina floundersi。这个物种生活在足足5.5亿年前,属于埃迪卡拉纪。那个时代的海洋,如果站在岸边看,可能就像一碗清澈见底的清汤,肉眼看不见太多热闹,因为多细胞生命刚刚在地球舞台上混了个脸熟。斯普里格蠕虫就是那个时期海底的常住民,体型扁平,像一片迷你版的树叶,通常被认为贴着海床扭来扭去地觅食。它们没有长出我们今天理解的左手和右手,甚至连像样的鱼鳍都没有,移动全靠身体左右摆动。那么问题来了,一个连手都没有的蠕虫,要怎么成为“右撇子”呢?
答案藏在化石的扭曲方向里,而且是一个反直觉的镜像把戏。来自纽约美国自然历史博物馆的斯科特·埃文斯和他的同事们,翻出了过去几十年在南澳大利亚陆续挖出来的100块斯普里格蠕虫化石。他们本来只是想系统梳理一下这些虫子的形态,但翻着翻着就发现了一件怪事:好多化石标本呈现出明显弯曲的状态,仿佛在临死前定格了最后一次扭动。埃文斯数了数,他们手头大约有50块化石是明显弯曲的。进一步统计后,一个规律浮出水面——往左侧弯曲的化石数量,足足是往右侧弯曲的两倍。你以为这证明虫子们爱往左拐?恰恰相反。这些化石本质上是虫子被突如其来的风暴埋在沙子里留下的印痕,相当于一个模具。模具往左拐,说明虫子原本的身体是往右扭的。换句话说,这群5.5亿年前的小蠕虫,在海底闲逛时,大概率是个右转弯爱好者。
这事听起来或许像考古学家闲得无聊数圈圈,但真正刺激的地方在于,它可能把“神经系统达到一定复杂度”的里程碑事件,狠狠向前推进了。你想想,要产生左转或右转的稳定偏好,动物必须先演化出一套能协调身体两侧肌肉的中枢神经系统。你的大脑得先知道哪边是左、哪边是右,然后才谈得上给某一边下达优先启动的指令。今天就拿人类来说,左脑支配右侧身体的语言和精细动作,这种功能上的不对称,是我们复杂大脑的一个标志性特征。而在5.5亿年前,地球上连条像样的鱼都还没影儿,斯普里格蠕虫这种扁塌塌、看似结构简单的生物,居然已经进化出了这种偏向一侧的运动习惯。埃文斯团队认为,这很可能是目前已知最古老的偏侧化行为证据。研究人员推测,这个发现在某种程度上证明,我们今天在许多动物身上看到的移动能力、两侧对称,甚至惯用某侧肢体的这种基础特性,它的根源其实深深扎在埃迪卡拉纪,远在寒武纪生命大爆发之前就已经埋下了种子。
当然,科学家也马上给自己泼了盆冷水,没急着下“这群虫全是右撇子”的定论。虽然数据显示右转的个体占到了统计学上显著的大多数,但你要说哪只虫天生就是铁杆左撇子,单凭化石还真不好盖棺定论。埃文斯打了一个特别到位的比方:这就像你走在街上,随手拍下100个正在挥手的路人。你大概率能从那100张静态照片里数出来,有多少人是挥右手、多少人是挥左手,右手的人数多半会碾压左手。但你绝对无法指着照片里某个挥左手的人,断定他这辈子都是用左手的,说不定人家只是右手正好在拿咖啡杯。斯普里格蠕虫的情况也类似。实际上,部分化石标本上甚至留下了多次弯曲的痕迹,既有右弯也有左弯,说明这些虫子两个方向都能扭。这非常合理,你要是只能往右拐,那不就成了在海底原地转圈了,哪儿还有机会四处觅食。
这件事本身没那么神奇,真正神奇的,是它推开了观察远古生命演化的一扇新窗户。在教科书式的认知里,寒武纪一直是动物演化的高光时刻,各种今天我们能叫得上号的主要动物类群,仿佛一夜之间携带着外壳、附肢、复眼和复杂的行为模式集中登场。因此,大家很容易把“复杂神经系统产生行为偏好”这套本领,也一并归功于寒武纪。但现在,斯普里格蠕虫这个右转弯的小习惯告诉我们,作为搭建复杂身体蓝图所必需的很多基础建材,比如怎么协调身体两侧、怎么产生不对称运动,早在寒武纪之前那个看起来有些沉闷的埃迪卡拉纪就已经配齐了。就像盖大楼,虽然各种花哨的房间、穹顶和外墙是后来才出现的,但地基和承重墙,早就在那里了。
进入寒武纪之后,生物们站在这个地基上开始各显神通。有的给身体装上了分节的腿,移动效率直接起飞;有的演化出坚硬的外壳,攻防能力瞬间拉满。按照埃文斯的说法,这时候的生物开始变得越来越不像是异世界的古怪产物,而是逐渐逼近我们今天熟悉的主要动物类群的样子。想想也是,你无法要求连骨架都还没搭稳固的虫子去学走正步,但当它无意识地只爱朝右边扭动身体时,这个细微的偏好,已经像一行写进基因里的原始代码,预示着未来亿万生命那充满选择与方向的壮阔旅程,即将开始。说到底,生命的复杂化从来不是某个瞬间的魔法,而是由无数个像“右边更好走”这样看似微不足道的惯性,日积月累,悄然铺就的。
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