(相關(guān)資料圖)

由維也納大學(xué)古生物學(xué)系的Faviel A. López-Romero領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)國際研究小組研究了鯊魚的下顎形狀在進(jìn)化過程中是如何變化的。他們得出的結(jié)論是，在最普遍的鯊魚物種中，下顎在數(shù)百萬年的形狀變化相對較小;深海鯊魚的下顎變化最多。這項(xiàng)研究的結(jié)果發(fā)表在《通信生物學(xué)》雜志上。

鯊魚最突出的特征之一是它們的下顎形狀，它們的牙齒也令人印象深刻。鯊魚的下顎能夠以各種各樣的獵物為食，這也使它們成為海洋的頂級捕食者之一。廣泛的獵物光譜也反映在鯊魚在其進(jìn)化歷史中進(jìn)化的相應(yīng)適應(yīng)中。所有這些適應(yīng)使它們能夠擴(kuò)散到幾乎所有的海洋棲息地，有些物種甚至冒險(xiǎn)進(jìn)入淡水。

來自維也納大學(xué)、倫敦帝國理工學(xué)院(英國)、國家自然歷史博物館(法國巴黎)、克里斯蒂安-阿爾布雷希特大學(xué)(德國基爾)和自然博物館(荷蘭萊頓)的國際多學(xué)科研究小組現(xiàn)在研究了鯊魚顎在進(jìn)化過程中的形狀如何變化。結(jié)果表明，獵物、海網(wǎng)水平和生境對鯊魚物種頜形多樣性的重要性。這也有助于揭示與棲息地相關(guān)的頜骨形態(tài)差異的進(jìn)化原因。

今天的鯊魚有著悠久的進(jìn)化歷史，一些分類群可以追溯到180.<>億年前。在這段時(shí)間里，它們一直是海洋動(dòng)物區(qū)系及其食物網(wǎng)的關(guān)鍵組成部分，主要占據(jù)更高的營養(yǎng)地位，作為中觀和頂級捕食者。與此同時(shí)，鯊魚采用了許多生活方式和形式，如底棲動(dòng)物、公?？焖儆斡菊撸踔潦巧詈Ｖ幸恍┳钚〉奈锓N。

為了研究鯊魚的頜骨形態(tài)與生活方式之間的潛在關(guān)系，使用X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描對90種鯊魚的顎進(jìn)行了定量分析，并準(zhǔn)備了3D重建，以估計(jì)鯊魚的下頜形狀如何隨時(shí)間演變。

結(jié)果令人驚訝的是，在安魂鯊等物種豐富的群體中，下顎表現(xiàn)出低形狀變化。這很有趣，因?yàn)榘不昵徥欠植甲顝V泛的鯊魚群之一。另一個(gè)有趣的發(fā)現(xiàn)是，大多數(shù)可變的下顎是在生活在深海的物種中發(fā)現(xiàn)的?！半m然來自深海的鯊魚在數(shù)據(jù)中的代表性不如礁鯊廣泛，但它們顯示出我們分析中最不同的形式，”第一作者López-Romero解釋說。

在許多適應(yīng)中，棲息在深海的鯊魚除了生物發(fā)光外，還表現(xiàn)出各種攝食策略，從從鯨魚身上取下大塊到以卵或頭足類動(dòng)物為食。對于在珊瑚礁和公海的大型頂級捕食者中發(fā)現(xiàn)的大多數(shù)物種來說，選擇似乎更加有限，因此大多數(shù)主要捕食魚類，甚至其他鯊魚物種。

“當(dāng)然，在這些環(huán)境中，許多鯊魚以各種各樣的獵物為食，只有少數(shù)鯊魚適應(yīng)了單一的特定獵物，例如邦頭鯊Sphyrna tiburo，它幾乎完全捕食硬殼蟹，而蝦和魚只是偶爾捕獲，”維也納大學(xué)的Jürgen Kriwet說，他參與了這項(xiàng)研究。

通過研究頜骨形狀的演變，還可以通過時(shí)間的深度重建頜骨形狀的進(jìn)化變化?！暗靥乎彙⑴P鋪鯊和狗魚鯊發(fā)生了顯著變化。洛佩斯-羅梅羅總結(jié)說，這些變化可能伴隨著這些鯊魚在珊瑚礁和深海中的明顯分布，這在形態(tài)上將它們與其他具有較大下顎的物種區(qū)分開來，如公海頂級捕食者。