2023年3月8日，我校古生物研究中心杜坤省博士联合云南大学古生物研究院张喜光教授团队、挪威奥斯陆大学David L. BRUTON博士在中国权威学术期刊SCIENCE CHINA Earth Sciences（IF:5.492）发表题为"An early CambrianSidneyia(Arthropoda) resolves the century-long debate of its head organization"的研究论文，澄清了争议超过百年的寒武纪古生物西德尼虫属头部结构问题。

节肢动物占据现生生物多样性的绝大部分，其祖先起源可追溯至寒武纪大爆发之初。在探索真节肢动物进化之谜的诸多难题中，头部结构的起源和分化是其中的重点和难点。然而，不论是研究现生还是化石真节肢动物的头部结构都具极大挑战性。

西德尼虫是闻名遐迩的加拿大布尔吉斯生物群的明星化石之一，其附肢、头部的形态结构，谱系演化和取食生态学等，已有广泛深入研究。但自1911年首次报道以来，其头部触角后附肢是否存在，一直是悬而未解的科学问题。

论文报道了产自昆明的寒武系第三阶小石坝生物群西德尼虫属(Sidneyia)新物种——小西德尼虫 (Sidneyia minorsp. nov.)，在此之前确凿化石仅发现于古生代劳伦板块和华北板块，此次发现扩大了该物种的古地理分布范围和地层延限，将该属的古地理分布扩展至华南板块，地层层位从时代较晚的寒武系第三统（苗岭统）第五阶（乌溜阶）提早至寒武系第二统第三阶。

图1 小西德尼虫复原图

新化石澄清对西德尼虫头部结构的争议。此前的主流观点认为其头部腹侧被巨大的内衬（doublure）覆盖而无触角后头部附肢，也有学者认为具5对触角后头部附肢，或者至少具有2对。产自小石坝生物群的西德尼虫标本具有较高的矿化程度，运用当前古生物学领域先进的显微—CT扫描技术，清晰揭示其头部具有3对触角后附肢（图1、图2），为困扰百年的头部问题提供实证。结合小西德尼虫新种和模式种的特征以及谱系分析结果，确认西德尼虫属与其他的异尾虫类(vicissicaudates)构成姊妹群，归属物种分异的类肢动物(artiopods)。

图2 寒武系第三阶小石坝生物群中小西德尼虫(新种)

(a)~(f) 副模标本YKLP 12434a。(a)~(c) 正常光，背视：(a) 不完整的躯体前部；(b) 位于(a)中区域b的放大，显示轻微叠复的头甲及可见的绞合线(橙色箭头)；(c) 三维计算机建模，显示第1胸节，残留的左侧第1内肢的原节(白色箭头)，和后边缘轻微内凹(黑色箭头)的口板，因略有旋转位移而偏离中轴线(黄色箭头)。(d)~(f) 腹视，三维计算机建模：(d) 显示3对头部附肢保存以及头甲与第1胸节的铰链(箭头所示)；(e) 位于(d)中区域e的放大，显示沿附肢颚基边缘分布，残存的颚基刺(箭头所示)；(f) 左侧第二对触角后附肢，具8分节包括末端的爪。(g) 副模，展现了10胸节和1短的腹部。(h) 位于(g)中区域h的放大，显示可能的左眼，眼窝，以及第1、第2胸节。(i) 位于(g)中区域i的放大，显示短的腹部，肛门和具一对尾叶的尾扇(荧光照片)。

据悉，该论文由国家自然科学基金、玉溪市高层次人才引进计划和大学生创新创业训练计划项目（国家级）资助，中文版详见《中国科学: 地球科学 》（2023 年 第 3 期第 53 卷 : 497 ~ 504）；英文版详见SCIENCE CHINA Earth Sciences（March 2023 Vol.66 No.3: 521–527）