百科

年度“鲨雕”新闻｜发现鲨雕

admin2021-04-10 05:40 183人已围观

简介年度“鲨雕”新闻｜发现鲨雕

　　出品：科普中国

　　制作：作者古明地恋

　　监制：中国科学院计算机网络信息中心

　　每到年底，吃瓜群众们都会评选出今年度的鲨雕新闻。什么“妻子酒驾被抓，丈夫醉驾赶来”，“小偷入室盗窃，因电脑开机竟打起游戏” “爆破专业学生炸掉自己母校，称实现炸学校心愿”等等有趣欢乐的新闻。但今年的年度“鲨雕”新闻，就被这条发现于白垩纪的，长相奇葩的“鲨雕”预定了——鲨雕新闻的标题，大概是以下几种……

　　芜湖！在白垩纪有一群鲨雕在水里飞

　　白垩纪土伦阶期的墨西哥浅海里，碧波荡漾。假达斯皮德菊石在海中畅游，坚齿鱼在寻找贝类，厚根齿鱼和喙喉鱼也在周围闲逛。突然间，一群鲨雕张着翅膀游了过来，这片美景瞬间变的真沙雕起来…

　　科学家在2021年3月19日的一项新发现，创造了这一景象。米兰卡雕鼠鲨（Aquilolamna milarcae）是这次科学家们发现的新物种，并为这种特别的鲨鱼建立了一个新的科，雕鼠鲨科（Aquilolamnidae），其中Aquilo意为“雕”，lamna意为“鼠鲨”，合而为一，名曰鲨雕。（咳！科学家们可没有乱取名，你看如此有理有据。）

　　（图片来源：Yahoo Actualités）

　　雕鼠鲨的化石及其伴生生物，有假达斯皮德菊石、坚齿鱼、厚根齿鱼和喙喉鱼等。在命名上，鹰对应Accipiter，而Aquilo对应是雕，因此可命名为雕鼠鲨；而种加词milarcae是博物馆的名字。

　　由古生物学家Romain Vullo等人发表的这种白垩纪鲨鱼，可谓是十分不寻常。名为“鲨雕“的它，最大的特征便是如雕般的“翅膀”，它巨大而又宽阔的胸鳍向身体两侧延展。这对胸鳍呈镰刀状，内部有软骨支撑，完全展开或许可以达到1.9米宽。如若从它的底部仰视，就像一只展翅翱翔的老鹰。

　　雕鼠鲨的原化石及绘图，保存的十分完好，有着清晰的软骨印痕。

　　（图片来源：参考文献[1]）

　　雕鼠鲨的翼状胸鳍并不是特例。在现代，有很多“鲨鱼”也具有翼状胸鳍，那就是与鲨鱼同属软骨鱼类的鳐总目（Hypotremata）鱼类，包括蝠鲼，魟鱼和鳐鱼。这些鱼具有扁平的身体，巨大的胸鳍，尾巴特化成鞭状，看起来就像是海中飞翔的外星飞船，被称为“鹰形远洋鱼类（aquilopelagic）”，优雅而美丽。

　　（图片来源：My Animals）

　　然而，这只“鲨雕”却不一样。在宽大的胸鳍之外，米兰卡雕鼠鲨的身体与普通鲨鱼十分相似，具有细长的身体，还拥有较为发育的尾鳍，尾鳍上叶明显长于下叶。总之，就是一个鲨鱼的身体上安了一对巨大的“翅膀”。听起来也不沙雕啊，甚至还有点帅气！但，我相信，当你看到它的“脸”的时候，就会忍不住开始憋笑了。

　　肥脸秃身，地铁老人表情包鲨雕版

　　现代有很多优雅迅捷的远洋鲨鱼，如长鳍鲭鲨（Isurus paucus）和长鳍真鲨（archarhinus longimanus），它们都具有很长的胸鳍，配上标志性的，类似大白鲨的掠食性鲨鱼头——锐利的头部，明亮的眼睛，生在偏下方的口，以及一口尖牙利齿，充满了自然的野性之美，但雕鼠鲨偏偏不是。

　　同样具有很长胸鳍的长鳍真鲨，看起来就很帅气。

　　（图片来源：SCUBA News - SCUBA Travel）

　　雕鼠鲨的化石中保留了清晰的头部印痕。它的头部宽扁，嘴也非常宽大，嘴接近头部的顶端，嘴里可能长着细小的牙齿，看起来就像网页游戏广告里的“吞噬鲲”。这样的大脑袋配上纤长的翅膀和纤细的身体，就像一只长着翅膀的大脑袋蝌蚪，让这种鲨鱼一下就变的沙雕了起来。

　　实际上，雕鼠鲨这种头部形态，很接近于现代的滤食性鲨鱼，如鲸鲨、姥鲨和巨口鲨，而胸鳍结构也类似滤食性的蝠鲼。类似鲸鲨头部特征，配上如同蝠鲼般宽大的胸鳍，雕鼠鲨十分可能是和鲸鲨，蝠鲼一样以浮游生物为食的悬浮性滤食者，在蝠鲼和鲸鲨未出现时占据着它们在食物网中的位置。

　　雕鼠鲨憨憨的头部。

　　（图片来源：Species New to Science - blogger）

　　除了宽扁的头部之外，雕鼠鲨的长相还有一个奇怪的特征——它的身体光秃秃的，没有背鳍，没有腹鳍，没有臀鳍，简而言之，就是除了尾鳍和胸鳍，什么也没有。背鳍和臀鳍的缺失比较容易理解，因为很多软骨鱼都没有臀鳍。比如，侏罗纪的奥斯特诺鲨（Ostenoselache）和一些鳐鱼也没有背鳍，因此背鳍缺失可能是胸鳍扩大带来的影响。但腹鳍的缺失却在鲨鱼中很少见，因为腹鳍是软骨鱼类的交配器。软骨鱼类腹鳍的缺失只在两类灭绝的鲨鱼，尤金齿鲨和石炭纪的Squatinactis发现过。

　　但是，这些鳍的缺失也可能只是因为受到所获化石的限制。因为雕鼠鲨只发现了这一块化石，其他的鳍可能只是没有变成化石，从而没有保存下来。

　　游泳也搞笑，鲨雕的“扑腾式”泳姿

　　那，雕鼠鲨究竟是更像鲸鲨还是更像蝠鲼呢？答案是两者都有，它的游泳方式可能更像鲸鲨，但它的生态位却可能更像蝠鲼。

　　雕鼠鲨具有长而细的胸鳍，这种胸鳍形状在远洋鲨鱼中起到稳定游泳的作用，但鉴于雕鼠鲨的胸鳍十分宽大且长，它也很可能通过缓慢的拍打胸鳍来行进。但雕鼠鲨也具有发育良好的尾鳍，类似于鲸鲨和巨口鲨等鲨鱼，具备以尾鳍游泳的能力。

　　以胸鳍推进的蝠鲼等软骨鱼类都有发达且硬骨化的肩带，以附着推动胸鳍升降的肌肉，但雕鼠鲨的肩带并不发达，且偏细弱，可能并不能支撑胸鳍整体扇动的游泳方式，因此雕鼠鲨的游泳方式可能更像鲸鲨，并且利用胸鳍的拍打起到稳定的作用。

　　和蝠鲼一样在浅海珊瑚礁附近活动的雕鼠鲨。

　　（图片来源：Twitter）

　　然而，只有1.6米长的雕鼠鲨相对于可达20米的鲸鲨等大型远洋滤食性鲨鱼来说，体型过小，游动速度相差甚远。反而，雕鼠鲨与临近岸边和珊瑚礁活动的小型蝠鲼体型相近，且都具有特殊的胸鳍。这表明，它可能和蝠鲼一样是一个相对缓慢的近岸滤食者，而不太可能跨海远洋，频繁迁徙以寻找食物资源。

　　另外，在白垩纪海洋中，已经存在着与鲸鲨体型和形态都相近的，巨大的硬骨鱼滤食者，如厚茎鱼目的长身鲲（Rhinconichthys）和邦氏鲲（Bonnerichthys），而缺少近岸鱼类滤食者。这也增大了雕鼠鲨抢占空白生态位，和蝠鲼一样有着近海滤食生活的可能性。

　　巨大的，长达十余米的硬骨鱼邦氏鲲相当于白垩纪的鲸鲨，在远洋过滤食物。

　　（图片来源：Oceans of Kansas Paleontology）

　　认真的鲨雕最帅气，在座各位可能都没有我鲨雕在演化上重要

　　奇特的雕鼠鲨在演化上具有重要的地位。根据星状辐射形态的椎骨，雕鼠鲨被初步划分为鼠鲨目Lamniformes，与我们熟知的大白鲨、姥鲨和巨口鲨是近亲。

　　沙雕的雕鼠鲨代表了一个人们意想不到的鲨鱼“水下飞行”生活方式的演化实验，比现代的胸鳍推动滤食者蝠鲼科 (Mobulidae)的出现早了3000万年。这表明了翅状的胸鳍在两个亲缘关系较远的滤食性分支中经历了独立进化，这个发现为中大型浮游软骨鱼类在中生代的演化和兴起提供了重要的化石证据，将翅状胸鳍的滤食性鲨鱼的出现时间提早到古近纪渐新世蝠鲼的起源和辐射之前。

　　（图片来源：参考文献[1]）

　　雕鼠鲨和诸如邦氏鲲的大型硬骨鱼分别是白垩纪的近海鹰形滤食者和远海巨型滤食者，在白垩纪灭绝事件后，蝠鲼和鲸鲨、姥鲨、巨口鲨分别接替了它们的位置。

　　除此之外，雕鼠鲨还解决了一些遗存的疑源化石的归属问题。雕鼠鲨可能对应了神秘的发现于北美和北非的晚白垩世地层中的一种牙齿化石，和凭借这种牙齿化石为基础建立的Cretomanta属。这些牙齿是结构简单，微小的钩状鲨鱼牙，不到2毫米长，这是以浮游生物为食的鲨鱼，如蝠鲼、鲸鲨和姥鲨的特征。

　　Cretomanta最初被描述为蝠鲼科（Mobulidae）的牙齿，而后来根据鼠鲨目独有的珐琅质结构，被认为是一种未知的浮游食性鼠鲨，与这次发现的雕鼠鲨在生存时间、地点、食性上都一致。因此，这些牙齿这次找到了“家”，被归入雕鼠鲨所属的雕鼠鲨科中。另一种美国奈厄布拉勒发现的，以鳃弓和破碎的软骨碎片为基础，可能是滤食性鲨鱼的Platylithophycus也被归入雕鼠鲨科。

　　这只鲨雕在白垩纪并不孤独，它可能还有更多我们未知的鲨雕伙伴，一起在北美洲和北非的浅海中自由翱翔。

　　过去未知地位的微小鲨鱼牙Cretomanta可能属于雕鼠鲨及其近亲。

　　（图片来源：Phatfossils）

　　在想象中和蝠鲼一样跃出水面的雕鼠鲨。

　　（图片来源：DeviantArt）

　　在白垩纪最后的灭绝事件中，表层海水酸化导致的菊石、有孔虫等有着钙质外壳的浮游生物大量消失，雕鼠鲨可能受到了影响，与菊石、恐龙，以及如同今日鲸鲨般的巨型滤食厚茎鱼类邦氏鲲、长身鲲等动物一起灭绝了。在古近纪早期，我们熟知的蝠鲼握住了接力棒，继续着鹰形滤食软骨鱼的征途。但当我们惊叹于蝠鲼的美丽优雅时，也不要忘记，它们这一行的鼻祖，却是这一只别样的鲨雕……

　　参考文献：

　　[1]Vullo R, Frey E, Ifrim C, et al. Manta-like planktivorous sharks in Late Cretaceous oceans[J]. Science, 2021, 371(6535): 1253-1256.

　　[2] L. J. V. Compagno, in Sharks of the Open Ocean: Biology,Fisheries and Conservation, M. D. Camhi, E. K. Pikitch, E. A. Babcock, Eds. (Blackwell, 2008), pp. 14–23.

　　[3] B. J. Welton, R. F. Farish, The Collector’s Guide to Fossil Sharks and Rays from the Cretaceous of Texas (Before Time,1993).

　　[4]Case G R, Tokaryk T T, Baird D. Selachians from the Niobrara Formation of the Upper Cretaceous (Coniacian) of Carrot River, Saskatchewan, Canada[J]. Canadian Journal of Earth Sciences, 1990, 27(8): 1084-1094.

　　[5]Sorenson L, Santini F, Alfaro M E. The effect of habitat on modern shark diversification[J]. Journal of Evolutionary Biology, 2014, 27(8): 1536-1548.