生態(tài)位類似大白鯊中國(guó)首次發(fā)現(xiàn)二點(diǎn)九億年前史前巨鯊

陸成寬

8月26日，筆者從中科院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所獲悉，來自該所等單位的研究人員對(duì)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(qiáng)的頂級(jí)掠食者，而非原來認(rèn)為的底棲食殼類。

這是在中國(guó)首次發(fā)現(xiàn)的瓣齒鯊屬牙齒化石，大大擴(kuò)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(guó)際學(xué)術(shù)期刊《地質(zhì)學(xué)報(bào)（英文版）》。

這個(gè)史前巨鯊的命名就有故事

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(xiàng)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(shí)代為2.9億年前的二疊紀(jì)烏拉爾世。那時(shí)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(gè)非常神秘的類群，目前僅有17個(gè)屬種被描述，而且大部分都是零散的牙齒化石?！敝锌圃汗偶棺邓毖芯繂T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(guó)蒙大拿州貝蘭特希鯊，另一件是來自德國(guó)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(guó)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(gè)事關(guān)生物分類學(xué)規(guī)則的有趣故事。早在1840年，英國(guó)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(shí)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(shí)并沒有意識(shí)到這種古老的軟骨魚類屬于一個(gè)全新的分類單元，但由于命名的時(shí)間比歐文早，所以根據(jù)物種的國(guó)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(guó)的瓣齒鯊類的化石最早是由我國(guó)古脊椎動(dòng)物學(xué)的奠基人楊鐘健先生在20世紀(jì)50年代發(fā)現(xiàn)的，并命名為興國(guó)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(gè)大型屬種——巨櫛瓣齒鯊。

能夠跨大洋遷徙的頂級(jí)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(duì)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?！斑@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(kuò)散的遠(yuǎn)洋魚類，也對(duì)研究我國(guó)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?！鄙w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(cè)出瓣齒鯊是一類體長(zhǎng)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?；４嫔y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?yàn)榘挲X鯊只發(fā)現(xiàn)過牙齒化石，學(xué)界長(zhǎng)期以來對(duì)這種動(dòng)物的完整形態(tài)都沒有一個(gè)準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)。傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為，它們是一種底棲的運(yùn)動(dòng)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(dú)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(shí)也擁有著巨大的咬合面，這種牙齒形態(tài)或許更適合對(duì)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(jí)掠食者。而瓣齒鯊在歐美以外的中國(guó)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(qiáng)的捕食者。”蓋志琨總結(jié)道。