生態(tài)位類似大白鯊 中國首次發(fā)現(xiàn)二點九億年前史前巨鯊
8月26日,記者從中科院古脊椎動物與古人類研究所獲悉,來自該所等單位的研究人員對在山西陽泉地區(qū)發(fā)現(xiàn)的2.9億年前的瓣齒鯊化石的研究表明,瓣齒鯊已經(jīng)具有了跨大洋的遷徙能力,并且它可能是游泳能力很強的頂級掠食者,而非原來認(rèn)為的底棲食殼類。
這是在中國首次發(fā)現(xiàn)的瓣齒鯊屬牙齒化石,大大擴展了瓣齒鯊在北半球的古地理分布范圍,并為瓣齒鯊跨古特提斯洋遷徙提供了重要的化石證據(jù)。相關(guān)研究成果以封面文章的形式發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《地質(zhì)學(xué)報(英文版)》。
這個史前巨鯊的命名就有故事
(資料圖片)
瓣齒鯊在大的分類上屬于有頜類中的軟骨魚類,但它并不能被歸于現(xiàn)生軟骨魚類兩大支系板鰓類和全頭類中的任何一支,而是屬于更為原始的軟骨魚類——真軟骨頭類。這項研究中的瓣齒鯊化石被發(fā)現(xiàn)于山西陽泉地區(qū)太原組錢石灰?guī)r層,時代為2.9億年前的二疊紀(jì)烏拉爾世。那時的陽泉是一片靠近赤道溫暖透光的淺海,非常適宜各類海洋生物生存。
“瓣齒鯊目是真軟骨頭類下的一個非常神秘的類群,目前僅有17個屬種被描述,而且大部分都是零散的牙齒化石。”中科院古脊椎所副研究員蓋志琨說,目前僅有兩件完整的瓣齒鯊目化石可以窺其全貌,一件是來自美國蒙大拿州貝蘭特希鯊,另一件是來自德國和英格蘭北部的賈納薩鯊,而瓣齒鯊則是最早發(fā)現(xiàn)并命名的瓣齒鯊類化石,最早由恐龍的命名者英國著名古生物學(xué)家歐文爵士命名。
關(guān)于瓣齒鯊的名字還有一個事關(guān)生物分類學(xué)規(guī)則的有趣故事。早在1840年,英國古生物學(xué)家歐文就根據(jù)英格蘭南德比郡的一塊牙齒碎片建立了該屬,并且將這件標(biāo)本列為模式種,但其實該模式種在1837年就被瑞士著名古生物學(xué)家路易斯·阿加西命名。
“雖然路易斯·阿加西當(dāng)時并沒有意識到這種古老的軟骨魚類屬于一個全新的分類單元,但由于命名的時間比歐文早,所以根據(jù)物種的國際命名法則,瓣齒鯊屬的模式種最終在生物二名法的基礎(chǔ)上保留了阿加西命名的模式種名以及歐文命名的屬名。”蓋志琨解釋道。
而我國的瓣齒鯊類的化石最早是由我國古脊椎動物學(xué)的奠基人楊鐘健先生在上世紀(jì)50年代發(fā)現(xiàn)的,并命名為興國瓣齒魚,但這件標(biāo)本在1978年經(jīng)重新研究后,被重新劃歸到瓣齒鯊目的另一個大型屬種——巨櫛瓣齒鯊。
能夠跨大洋遷徙的頂級掠食者
蓋志琨表示,此次在陽泉錢石灰?guī)r中發(fā)現(xiàn)的7件瓣齒鯊牙齒化石經(jīng)過對比研究確定為瓣齒鯊科瓣齒鯊屬中的俄亥俄瓣齒鯊,是真正的瓣齒鯊屬成員。“這次發(fā)現(xiàn)刷新了瓣齒鯊屬在全世界的化石分布紀(jì)錄,揭示了瓣齒鯊極可能是一類善于游泳擴散的遠(yuǎn)洋魚類,也對研究我國華北地區(qū)二疊紀(jì)海洋生物多樣性與分析指示古環(huán)境有著重要意義。”蓋志琨說。
蓋志琨介紹,從牙齒的尺寸上來說,瓣齒鯊的牙齒大小與現(xiàn)生的大白鯊牙齒相仿,可以推測出瓣齒鯊是一類體長可達(dá)三米到五米之間的史前巨鯊。
由于軟骨魚類的身體大多難以保存,目前發(fā)現(xiàn)的瓣齒鯊化石均為零星的牙齒。化石保存散亂的狀態(tài)說明,瓣齒鯊可能如同今天的大部分鯊魚一樣,牙齒也是終身替換的,即失去的牙齒可以被新牙替換。
因為瓣齒鯊只發(fā)現(xiàn)過牙齒化石,學(xué)界長期以來對這種動物的完整形態(tài)都沒有一個準(zhǔn)確認(rèn)識。傳統(tǒng)觀點認(rèn)為,它們是一種底棲的運動緩慢的食殼魚類,以底棲的腕足類、雙殼類等具殼生物為食。
蓋志琨表示,但從現(xiàn)有的牙齒化石來看,瓣齒鯊牙齒的獨特形態(tài)又表明,其可能是另一種生活方式:刃狀的牙齒邊緣上布滿了大量的垂直細(xì)槽,同時也擁有著巨大的咬合面,這種牙齒形態(tài)或許更適合對獵物的肌肉組織進(jìn)行撕咬。
“因此,我們認(rèn)為,瓣齒鯊的生態(tài)位可能類似于現(xiàn)代大白鯊,是古生代海洋里的頂級掠食者。而瓣齒鯊在歐美以外的中國和日本發(fā)現(xiàn),表明了它具有跨大洋遷徙能力,支持了瓣齒鯊極可能是一類游泳能力很強的捕食者。”蓋志琨總結(jié)道。
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