中国首次发现2.9亿年前史前巨鲨——瓣齿鲨

来源: 光明网 2021-08-26 21:00:19

2.9亿年前山西阳泉瓣齿鲨的生态复原图(杨定华绘)

光明网讯(记者 张梦凡)近日,中科院古脊椎所等在山西阳泉地区首次发现2.9亿年前史前巨鲨——瓣齿鲨。该研究丰富了我们对于中国华北地区二叠纪乌拉尔世时期生物多样性的认识,大大扩展了瓣齿鲨在北半球的古地理分布范围,并为瓣齿鲨跨古特提斯洋迁徙提供了重要的化石证据,表明了它已经具有了跨大洋的迁徙能力,进一步支持了瓣齿鲨可能是游泳能力很强的顶级掠食者,而非原来认为的底栖食壳类。研究成果25日在国际学术期刊《地质学报》以封面文章形式发表。

山西阳泉太原组钱石灰岩里的史前巨鲨—瓣齿鲨的牙齿化石(盖志琨摄 杨定华绘制复原图)

据作者之一中科院古脊椎所林翔鸿介绍,瓣齿鲨在大的分类上属于有颌类中的软骨鱼类,但它并不能归于现生软骨鱼类两大支系板鳃类和全头类中的任何一支,而是属于更为原始的软骨鱼类——真软骨头类,主要生活在石炭纪至二叠纪时期。由于软骨鱼类的身体大多难以保存,目前发现的瓣齿鲨化石均为零星的牙齿。从牙齿的尺寸上来说,它们的牙齿大小与现生的大白鲨牙齿相仿,可以推测出瓣齿鲨是一类体长可达三米到五米之间的史前巨鲨。传统观点认为它们是一种底栖的运动缓慢的食壳鱼类,以底栖的腕足类、双壳类等具壳生物为食。但从目前现有的牙齿化石来看,瓣齿鲨牙齿的独特形态又表明其可能是另一种生活方式:刃状的牙齿边缘上布满了大量的垂直细槽,同时也拥有着巨大的咬合面,这种牙齿形态或许更适合对猎物的肌肉组织进行撕咬。此次研究表明,环绕在瓣齿鲨齿冠基部的水平叠瓦状脊纹条带,可能具有在牙齿刺穿肌肉软组织时,通过增加摩擦来防止猎物的逃脱的功能。因此瓣齿鲨的生态位可能类似于现代大白鲨,是古生代海洋里的顶级掠食者。而瓣齿鲨在欧美以外的中国和日本发现,表明了它具有跨大洋迁徙能力,支持了瓣齿鲨极可能是一类游泳能力很强的捕食者。

上世纪50年代,我国古脊椎动物的奠基人杨钟健先生曾发现我国最早的瓣齿鲨类化石,并命名为兴国瓣齿鱼,但这件标本在1978年经重新研究后,被重新划归到瓣齿鲨目的另一个大型属种——巨栉瓣鲨的中下颌齿。而此次在阳泉钱石灰岩中发现的7件瓣齿鲨牙齿化石经过对比研究确定为瓣齿鲨科瓣齿鲨属中的俄亥俄瓣齿鲨是真正的瓣齿鲨属成员。这次发现刷新了瓣齿鲨属在全世界的化石分布记录,揭示了瓣齿鲨极可能是一类善于游泳扩散的远洋鱼类,也对研究我国华北地区二叠纪海洋生物多样性与分析指示古环境有着重要意义。

文章的第一作者和通讯作者均为中国科学院古脊椎动物与古人类研究所盖志琨副研究员,参与该研究的还有该所林翔鸿和孟鑫媛等研究人员。

[ 责编:蔡琳]

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