生物研究：遠古巨鯊的幼鯊在子宮里就吃掉了自己的兄弟姐妹


巨齒鯊的藝術(shù)表現(xiàn)，為了給人尺寸對比感，顯示了其對始須鯨屬的兩頭鯨魚的捕獵。圖片來源：維基百科
因2018年的大片《巨齒鯊》而出名的巨齒鯊是迄今為止發(fā)現(xiàn)的最大的掠食性鯊魚，它是個謎。我們所知道的是，它生活在1500萬到360萬年前，體長至少有14米，是成年大白鯊體型的兩倍多，但想要了解更多關(guān)于這種巨型鯊的信息還需要一些偵查工作。
由于鯊魚柔軟的軟骨骨骼，其身體只有少數(shù)部分被礦化并保存，包括它們的牙齒、頭骨和脊椎，這意味著這種動物的化石記錄非常貧乏。不出所料，這種食肉動物17厘米長的牙齒受到了研究人員的廣泛關(guān)注，但在一項新發(fā)表的研究中，德保羅大學的Kenshu Shimada教授和他的同事從其它地方尋找到了線索。


巨齒鯊的牙齒。圖片來源：維基百科
通過研究現(xiàn)已滅絕的巨齒鯊的脊椎，研究小組發(fā)現(xiàn)，巨齒鯊生下的幼鯊身長兩米，比一般的成年人都要大。確切地說，這些幼崽長到這么大的原因，很可能是同類相食——它們在子宮里就吃掉了尚未孵化的兄弟姐妹。
脊柱里的秘密
和人類一樣，鯊魚的脊椎也是由很多被稱為椎骨的部分組成，它們會隨著動物年齡的增長而增長。研究人員測量了一只來自2300萬年到500萬年前中新世的巨齒鯊的脊椎骨。
通過將其與現(xiàn)代大白鯊進行比較，研究小組估算出，它的祖先巨齒鯊活著的時候大約有9米長，但他們并沒有止步于此。鯊魚的硬組織每年都會在脊椎上沉積并形成年輪，就像樹干一樣，這些年輪可以用來估算年齡。
要想數(shù)清楚化石里的年輪，科學家們就得把化石切開，而這會導致它永遠受損。解決方法是使用精細的x射線掃描來研究內(nèi)部結(jié)構(gòu)，這不會對珍貴的標本造成任何傷害。最終結(jié)果表明這只鯊魚在46歲時死亡。


巨齒鯊寶寶在子宮里就吃掉了自己的兄弟姐妹，從而體型比成年人類還大。圖片來源：DePaul University/Kenshu Shimada
透過這些年輪分層往下看，研究小組可以看出這條鯊魚出生時的這塊脊椎骨有多大。令人驚訝的是，第一個生長的年輪大小估算表明，這條鯊魚出生時有兩米，這意味著它出生時比一般的成年人要大。
有些鯊魚產(chǎn)卵，有些則生產(chǎn)幼鯊。然而，大多數(shù)鯊魚的卵都是在母鯊體內(nèi)孵化的，幼鯊以母鯊分泌的卵黃和卵液為食，直到完全成形時再被分娩出來。
由這只巨齒鯊出生時巨大體型來估計，這一物種的繁殖模式為大量投資于數(shù)量較少的龐大后代上。巨齒鯊的秘密在于，發(fā)育中的幼鯊為了在子宮中就長大到這樣的體型，一定吃了很多。
吃掉它們的兄弟姐妹
這項新研究認為，巨齒鯊幼崽的長大很可能是由吃掉它們未孵化的兄弟姐妹來供給的，這是一條為饑餓的幼崽提供高蛋白點心的邪惡傳送帶。
目前還不清楚究竟有多少巨齒鯊胚胎產(chǎn)生。在如今的姥鯊體內(nèi)，數(shù)以百萬計的卵被產(chǎn)生并被送去受精。孵化出來的胚胎開始吃掉周圍的卵，在某些情況下，比如沙虎鯊的幼崽，它們也會吃掉其他胚胎。鯊魚的兩個子宮里每個都能容納一個或多個幼崽，所以很可能一次至少出生了兩只巨齒鯊。
這種殘酷的生存機制并非獨一無二。所有現(xiàn)存的鼠鯊目鯊魚(包括大白鯊、灰鯖鯊和長尾鯊)都使用這種策略，并且已經(jīng)存在了至少7000萬年。
這項研究使用巨齒鯊的脊椎數(shù)據(jù)和已經(jīng)確定的牙齒生長模式，還保守地估計了這個物種的壽命在88-100歲間。這與大白鯊和鯨鯊的預期年齡相符，只是低于破紀錄的500歲——這項紀錄由生活在寒冷北部海域。生長緩慢的格陵蘭鯊創(chuàng)下。
巨齒鯊生命的開始似乎是個雙面故事。他們被一位偉大的母親保護著，她犧牲了時間和精力來保護她的幼崽，而他們卻在子宮里橫行霸道。
撰文：Tom Fletcher，萊斯特大學古生物學榮譽研究員。
翻譯：孔語菲
審校：馬一瑗
引進來源：theconversation
引進鏈接：https://theconversation.com/giant-ancient-sharks-had-enormous-babies-that-ate-their-siblings-in-the-womb-152903
本文來自：環(huán)球科學


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