泥盆紀(jì)海中之王

何樹興

（ 攝影：周江）

展品檔案

名稱：鄧氏魚

大致年代：泥盆紀(jì)晚期，距今約3.8億-3.6億年前簡介：鄧氏魚體長8～10米，重量可達(dá)4噸，是當(dāng)時(shí)地球海洋里的頂級掠食性動物

1956年，古生物學(xué)家吉恩·P·雷曼通過研究名為“泰雷爾恐魚”的化石，歸納了化石所表現(xiàn)出的相關(guān)生物特征，確認(rèn)了這個化石代表了一種新生物，雖然這種生物已經(jīng)滅絕了3億多年。他將這種生物改名為“泰雷爾鄧氏魚”。自此，鄧氏魚作為動物分類譜系里獨(dú)立的一個屬，終于擁有了自己的名字。

鄧氏魚復(fù)原圖

曾被歸類為“恐魚”

在古生物學(xué)領(lǐng)域中，最令科學(xué)家們頭痛的問題之一，大概要算對古生物的分類與命名了。當(dāng)研究對象為古生代生物時(shí)尤其如此。因?yàn)槟菚r(shí)的生物不但大多數(shù)早已滅絕，甚至連完整的化石都很難找到。古生物學(xué)家們往往只能依靠古生物們在億萬年前所遺留的極其有限的蛛絲馬跡拼湊出較為完整的生物譜系，在這個過程中，走彎路甚至走錯路在所難免。鄧氏魚就是其中典型的例子。

早在19世紀(jì)中葉之后，在北美陸續(xù)出土了許多古生代時(shí)期的魚類化石。這些魚類化石保留較完整的部分往往都是巨大而猙獰的頭部，古生物學(xué)家們仿造恐龍（Dinosaur）的構(gòu)詞方式，將這一類魚統(tǒng)統(tǒng)命名為恐魚（Dinichthys），并在動物分類的譜系上建立了恐魚屬。之后90多年里，類似魚類的化石統(tǒng)統(tǒng)一股腦被歸為恐魚屬。直到本文開頭那件事后，人們才意識到這些化石所代表的并不是同一類魚。

鄧氏魚想象圖

“我能咬碎一切”

古生物學(xué)家通過進(jìn)一步研究，對鄧氏魚有了更深入的了解。這種魚作為盾皮魚綱中的典型代表，頭部與頸部覆蓋了厚重的骨甲——這也是它們大多數(shù)的化石保留下來的部分。目前發(fā)現(xiàn)的比較完整的鄧氏魚化石（CMNH5768）僅頭甲就可長達(dá)72 厘米，古生物學(xué)家據(jù)此推斷其全長可能超過6 米，體重超過1.5 噸。但這并不是最大的鄧氏魚個體，費(fèi)隆等人于2017 年根據(jù)一塊巨大的殘缺下頜樣本（CMNH5936），推斷最大的鄧氏魚體長可以達(dá)到8.8米。

鄧氏魚的頭甲不僅巨大，在張開的巨口上下頜外緣，還各長著一排尖銳的齒狀凸起。需要注意的是，鄧氏魚沒有牙齒，這上下兩排齒狀物，其實(shí)是它頭部外骨骼的一部分。

鄧氏魚之所以能夠縱橫于泥盆紀(jì)的海洋，成為頂級掠食者，除了依靠它頭部外骨骼上的齒狀結(jié)構(gòu)，還得益于它的另一項(xiàng)絕技——巨大的咬合力。菲利普·S·L·安德森和馬克·W·韋斯特尼特等人在2007年研究發(fā)現(xiàn)，鄧氏魚的口腔機(jī)能非常獨(dú)特，它依靠四個關(guān)節(jié)活動時(shí)產(chǎn)生的力量進(jìn)行撕咬。這種機(jī)能使得鄧氏魚不僅可以以極快的速度撕咬獵物，還可以產(chǎn)生巨大的咬合力?？茖W(xué)家們通過計(jì)算機(jī)模擬，估算出大型鄧氏魚的下頜尖端最大咬合力超過6000牛頓，而在牙齒的末端咬合力則超過7 400牛頓，完全可以直接咬斷骨頭，這與許多巨型鱷魚不相上下。

龐大的體型，鋒利的牙齒，快速的撕咬，巨大的咬合力，以及外骨骼的保護(hù)作用，奠定了鄧氏魚絕對的霸主地位。在泥盆紀(jì)，鄧氏魚可以說是什么動物都能吃，有著堅(jiān)硬外殼的菊石、角石、肺魚、原始鯊魚等，都是它的食物。甚至同類也是它的捕食對象，古生物學(xué)家就在鄧氏魚的頭骨上發(fā)現(xiàn)了同類牙齒的咬痕，有些連骨頭都被咬碎了。

鄧氏魚捕食鯊魚想象圖

王之末路

鄧氏魚作為進(jìn)化最成功的盾皮魚之一，泥盆紀(jì)的海中之王，在這個地球上卻僅僅存在了約2000萬年便滅絕了。是什么原因造成繁盛一時(shí)的鄧氏魚走向末路呢？

最直接的原因便是晚泥盆紀(jì)法門期的生物滅絕事件。在晚泥盆紀(jì)，先是發(fā)生了非常嚴(yán)重的全球變冷、海侵和海退現(xiàn)象，造成生物大量死亡。同時(shí)陸地上逐漸繁盛的植物，在死亡后分解產(chǎn)生許多氮磷，被雨水一次次沖進(jìn)了海洋，造成藻類大量繁殖，而在上一次劫難中復(fù)蘇的浮游生物已經(jīng)沒有力量抑制藻類的擴(kuò)張步伐。這時(shí)雖然空氣中氧氣豐沛，但海中的魚類卻因?yàn)榇笠?guī)模赤潮引發(fā)的缺氧而批量死亡。

當(dāng)海洋中生物大量死亡時(shí)，原本讓鄧氏魚站在食物鏈頂端的優(yōu)勢條件之一——龐大的體型，卻成了它走向滅亡的間接原因。因?yàn)辇嫶蟮捏w型也就意味著鄧氏魚每天要吃掉大量食物，才能維持各項(xiàng)生理活動的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。而位于食物鏈中下端生物數(shù)量的大規(guī)模減少，讓它面臨食物匱乏的威脅。于是在泥盆紀(jì)晚期短短不到100萬年的時(shí)間里，這個稱霸泥盆紀(jì)海洋的王者，經(jīng)歷了盛極而衰的過程，最終告別了歷史的舞臺。