節肢動物是動物分類中最多樣化和物種最豐富的類別，包括昆蟲、甲殼動物、蜘蛛和蠍子，以及其他不太熟悉的品種，如千足蟲和蜈蚣。 現在生活在5億多年前的生物留下保存完好的化石非常詳細地揭示了一種結構，研究人員長期以來一直假設這種結構一定促成了被所有節肢動物繼承的原型大腦。

生活在5億多年前的生物留下保存完好的化石，這些化石屬於一種被稱為Leanchoilia的節肢動物，證實了昆蟲和蜘蛛胚胎遺傳學和發育生物學的早期研究所預測的大腦極端額域的存在，這種額域在現代成年節肢動物中是不分節的，是看不見的。

儘管看不見，這個額域在成年節肢動物的大腦中產生了幾個關鍵的神經中心，包括最終提供參與決策和記憶的中心幹細胞。 這個額域被假設為與活體節肢動物的前腦、中腦和後腦不同，並被命名為prosocerebrum。

2021年8月19日發表在《當代生物學》雜誌上的一篇論文描述了這些化石。 這些化石提供了這種離散的前腦區存在的第一個證據，它在現代節肢動物的胚胎發育過程中顯示出一種遺產。 這種非同尋常的化石不同於以前所見的任何東西，它表明5億年前，在表示前腦、中腦和後腦的三個節段神經節進化出現之前，這個最前部的大腦區域就已經存在了，而且結構上也很明顯。

神經節這個詞指的是在節肢動物的神經系統每個節段中出現形成神經中樞的網路系統。 在活的節肢動物中，標誌著三部分大腦的三個神經節凝結在一起，形成一個固體塊，掩蓋了它們作為分段結構的進化起源。

在凱里地層（中國西南貴州省的一個地質構造）的沉積物中發現的Leanchoilia化石可以追溯到大約5.08億年前的寒武紀時期。 凱里化石出現在具有高濃度鐵的沉積岩中，鐵的存在可能有助於保存軟組織，隨後被碳沉積物所取代。 大腦和節段神經系統的重建，顯示了從原葉延伸出來的一對前眼，從原葉延伸出來的側眼，以及四個節段神經節。 在更遠的地方，在軀幹內，每個節段都有一對神經節，它們由一條延伸到身體長度的神經線連接在一起。 藍色陰影區域表示保留的腸道組織。

這種化石為我們打開了一扇窗，讓我們瞥見生活在5億多年前的動物身體演變。 我們現在第一次知道，凱里地層的節肢動物化石有可能保存了神經組織，向我們展示了早期節肢動物的原始大腦。