已灭绝的巨型鲨鱼“巨齿鲨”可能是一种能够维持体温的“温血动物”
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远古海洋最强掠食者“巨齿鲨” 已灭绝物种“巨齿鲨(Otodus megalodon)”是历史上最大的鲨鱼,生活于中新世早期至上新世,距今约2300万至360万年。虽然它属于羔鲨科,但据说它比属于同一科的最大的现代鲨鱼“大白鲨”大约三倍。它的体型巨大得惊人,长达15米(有多种说法),如果当时有虎鲸存在的话,很可能几口就可以吃掉。由于体型巨大,巨齿鲨成为海洋之王,压倒了其他生物。 360 万年前灭绝的巨齿鲨/图片来源:Alex Boersma/PNAS 巨齿鲨也有维持鼠鲨体温的能力吗? “巨齿鲨是鲨鱼,这意味着它是鱼。”大多数鱼都是“冷血动物(coldotherms)”。换句话说,体温会受到环境温度的影响。因此,大多数鱼的体温与它们游泳的水温相同。然而,鼠鲨能够将体温保持在比周围水域略高的水平。体温是靠新陈代谢产生的热量来维持的。从这个意义上说,它们是“温血动物”。然而,它们调节体温的能力并不像哺乳动物和鸟类那么高。这是因为它们维持体温的机制不同。我们的体温保持恒定,因为它是由大脑中称为“下丘脑”的部分调节的。另一方面,鼠鲨的身体结构使其肌肉产生的热量很难逸出。这使它们能够保持体温高于水温。那么,巨齿鲨,同鼠鲨,也是温血动物吗?根据这项研究,似乎有一种可以归类为维持体温的功能。摄影:iStockTooth 用同位素检查巨齿鲨的体温 有多种证据表明巨齿鲨可能是温血动物。然而,没有明确的证据证明这一点。这是因为维持体温的秘密结构(软组织)很快就会腐烂,无法保存至今。因此,研究小组这次把重点放在了已经作为化石保存下来的巨齿鲨牙齿上。牙齿的主要成分是羟基磷灰石,又称“磷灰石”,含有碳原子和氧原子。关于任何原子都可以说什么然而,这些原子具有相同类型但具有不同“重量”的“同位素”。牙齿中所含同位素的量取决于周围环境和所吃的食物。对于巨齿鲨研究人员来说,方便的是,它也受到体温的影响。因此,碳原子和氧原子的同位素可以用作温度计。巨齿鲨也可能是一种能够维持体温的温血动物,但鼠鲨的维持体温能力不如哺乳动物和鸟类。 “它只能让体温比水温稍高一点。”因此,体温对同位素的影响并不那么强烈。因此,研究小组决定比较与巨齿鲨同时生活的其他鲨鱼的同位素。如果有证据表明巨齿鲨的体温比其他鲨鱼更高,这将有力地证明这种巨鲨是温血动物。这项分析的结果告诉我们,从世界各地收集到的所有巨齿鲨牙齿都可能能够维持体温。据报道,巨齿鲨被认为能够保持比海水高七度的体温。研究小组表示,这足以维持体温,将巨齿鲨归类为温血动物。摄影:iStock 体温可能导致灭绝 这些体温维持功能,例如能够游得更快和承受更冷的水,可能帮助巨齿鲨作为顶级捕食者传播到世界各地。然而,根据研究小组的说法,这种维持体温的能力本应是一种优势,结果却变成了敌人,可能导致巨齿鲨的灭亡。距今5.33年至258万年的上新世,整个地球变冷,海洋生态系统发生巨大变化。为了像巨齿鲨一样保持较高的体温,需要大量进食来补充能量。然而,在生态平衡崩溃的新时代,这或许成为了巨齿鲨的弱点。在如此不利的形势下,巨齿鲨不得不与大白鲨这样更适应时代的新来者竞争。 “那场战斗的结果正如我们所知。”在当今世界的海洋中,昔日王者的身影已不复存在。这项研究发表在《PNAS》(2023 年 6 月 26 日)上。参考号文献:牙齿矿物质的新分析证实巨齿鲨是温血动物 / 由 hiroching 撰写 / 由 / parumo 编辑