急!动物的进化过程
Helicoprion,螺旋齿鲨的学名。“Helico”一词在希腊语中是“螺旋形”或“圆形”的意思,“prion”是“锯”的意思,“Helicoprion”的组合是“圆锯”的意思。可以看出,这个学名对螺旋齿的出现做了一个形象的比喻。到目前为止,对螺旋齿鲨的研究已经持续了百年,相关论文已经发表了200多篇。由于螺旋齿的内部结构与现代鲨鱼牙齿相似,古鱼类学家将其划分为鲨鱼,这是一种早已灭绝的古老软骨鱼类。本世纪以前,古鱼类学家* * *描述了11属,约30种。通过对化石埋藏层位的研究,得知螺旋齿鲨生活在二叠纪至三叠纪(约2亿至3亿年前)的海洋中。那么,螺旋齿位于鱼的什么位置呢?有什么用?多年来,这两个问题在世界上引起了许多争议。
俄罗斯古生物学家卡尔宾斯基是第一个发现螺旋齿鲨鱼化石的专家。他于1899年在乌拉尔山上收集了一枚漂亮的螺旋牙化石。当时,他想知道螺旋齿应该长在鱼的什么地方——上颚。下巴上?上下颌都有?还是在尾部?在背鳍上?还是后背中央?一年后,美国古生物学家伊斯曼提出了关于螺旋齿起源和位置的两个主要猜想:一是螺旋齿起源于鲨鱼或鳐鱼的下颚;第二,螺旋齿位于背鳍背部和前部的中央。
螺旋齿是干什么用的?1952年,俄罗斯古鱼类学家奥贝里切夫提出,如果螺旋齿位于下颌,只能阻碍鲨鱼进食,而应该长在上颌,起到保护作用,就像动物头部的减震器一样。65438-0995年,澳大利亚珀斯脊椎动物古生物学馆馆长出版了《鱼类的崛起:五亿年的进化》一书。书中有一个假设的插图,描绘的是螺旋齿鲨的下颚向下卷曲成螺旋状,上面长着密密麻麻的牙齿。想象一下,一条螺旋齿鲨鱼可以解开它的下颚,用它作为鞭子抽打猎物,把猎物钩在突出的牙齿上。他还认为,螺旋齿鲨鱼旋转下颚是为了模仿一种叫做菊石(当时数量丰富)的古代贝类,以便引诱和捕获猎物。
关于螺旋齿的生长,美国一位泥盆纪鲨鱼专家曾提出过两种理论:一种理论认为,螺旋齿的基部在生长过程中紧密相连,新旧牙齿向外推挤,就像指甲长在肉里一样,可以防止牙齿脱落。另一种理论认为,螺旋齿的大小与支撑它的下颚成正比,只有当鱼足够长时,螺旋齿才能出现。
后来随着与颌骨相连的标本的发现,确定了螺旋牙长在鲨鱼的左右下颌骨或左右上颌骨的连接处,终于为关于螺旋牙位置和用途的争论画上了句号。
1962年,中国浙江省长兴县首次发现牙形石鲨鱼化石,被中国古鱼类学家命名为中国长兴牙形石鲨鱼,为一新属种。1975年春天,在海拔4600米的珠穆朗玛峰上又发现了一具珍贵的螺旋齿鲨化石。其螺旋齿呈弧形,位于三叠纪地层中,被命名为中国螺旋齿鲨珠峰种。鲨鱼是软骨鱼类,其骨骼一般无法石化形成化石。只有在某些特殊情况下,软骨才会钙化,这使得一些骨骼的形状和结构得以保留。所以要看到螺旋齿鲨的完整结构,就像大海捞针一样困难。幸运的是,珠穆朗玛峰上的螺旋齿鲨标本很好地保存了头骨的眶前部分,因此专家们推测了它的大致形象:嘴很长,下颌骨中间生长着美丽的弧形齿列,齿列两侧有滚动的侧齿。从这些侧齿的性质来看,它很可能以吃有硬壳的无脊椎动物为生,下颚的齿列是用来切断较大的食物的。
北美、挪威、俄罗斯、日本、格陵兰岛、澳大利亚等地都发现了巨齿鲨化石,可见其在海洋中分布广泛。到了二叠纪晚期,螺旋齿鲨的数量开始逐渐减少,到了三叠纪,已经很少了。目前,我们对螺旋齿鲨的了解并不多见,更多的秘密还封存在古老的岩石中,等待着专家学者和古生物学家的研究和发现。