二疊紀(jì)的菊石“脫殼器”：旋齒鯊

江氏小盜龍

鯊魚家族可謂海洋中的常青樹，自誕生以來它們一直處于海洋掠食者的位置。幾億年來，雖發(fā)生過很多次生物大滅絕，但鯊魚家族一直存活至今。也正因為它們有悠久的歷史，所以才有機(jī)會進(jìn)化出各種各樣的結(jié)構(gòu)以適應(yīng)所處的不同時代。接下來，我們便要講述旋齒鯊的故事。但要記住喲，旋齒鯊雖然名字中有“鯊”字，但其實(shí)它不是鯊魚，而是鯊魚的“親戚”。

旋齒鯊是怎么被發(fā)現(xiàn)的？

1886年，古生物學(xué)家在澳大利亞西部的加斯科因河發(fā)現(xiàn)了一塊特別的化石，化石上的螺旋形骨骼上有15枚牙齒。經(jīng)過研究，古生物學(xué)家認(rèn)為這與已經(jīng)命名的剪齒鯊非常像，所以就把它當(dāng)成是剪齒鯊的化石保存了起來。1899年，俄國地質(zhì)學(xué)家在烏拉爾山脈考察的時候，在石灰?guī)r層中發(fā)現(xiàn)了更完整的化石，一開始只是從化石中辨認(rèn)出順時針向內(nèi)螺旋三圈的齒列，上面有密集排列的牙齒。經(jīng)過幾年的研究，古生物學(xué)家亞歷山大·卡爾賓斯基確定這是遠(yuǎn)古某個時期的一種鯊魚的牙齒，于是將其命名為旋齒鯊，含義是“螺旋的牙齒”。

特別的旋齒鯊牙齒

旋齒鯊的牙齒在地球生物中是獨(dú)一無二的，所有牙齒都向外側(cè)，齒列內(nèi)旋，看上去像電鋸，而且這些牙齒都是向右傾斜，一枚壓著一枚生長的。

旋齒鯊的牙齒非常鋒利，呈三角形，最外側(cè)的牙齒最大有10厘米長，最內(nèi)側(cè)中心的牙齒僅有幾毫米長。旋齒鯊的整個齒列可以分為外圈、中圈、內(nèi)圈三圈，每個齒圈大約有40顆牙齒。古生物學(xué)家推測旋齒鯊的齒列可能會不斷向外生長，這樣內(nèi)圈的新牙就會逐步替換掉外圈因不斷使用而磨損的老牙了。

旋齒鯊的牙齒長在哪里？

對于奇怪的螺旋牙齒，古生物學(xué)家展開了想象，他們曾大膽假設(shè)過牙齒的位置，有的認(rèn)為長在上頜或者下頜上，有的認(rèn)為外翻到嘴巴兩側(cè)，有的認(rèn)為長在了背鰭、尾鰭上……

最終解開謎題的是一塊1950年在美國愛達(dá)荷州被發(fā)現(xiàn)的化石，這塊化石看上去只是保存在圍巖上的普通的螺旋牙齒化石。2013年，古生物學(xué)家利用CT斷層掃描技術(shù)掃描該化石，發(fā)現(xiàn)圍巖中保存著上、下頜的部分軟骨和唇軟骨，古生物學(xué)家根據(jù)這些軟骨揭開了旋齒鯊牙齒位置之謎。

旋齒鯊的牙齒長在下頜前端，只有螺旋齒列最外側(cè)的15枚牙齒暴露在外，而其他牙齒都被包裹在軟骨和皮膚之下，從外面根本就看不到旋齒鯊的整個齒列，只能看到最外側(cè)的前面和上面的牙齒。

旋齒鯊吃什么？

長著螺旋牙齒的旋齒鯊是以什么為食呢？它們又是如何進(jìn)食的呢？很顯然，旋齒鯊的這種特殊的牙齒其實(shí)是為特定食物“定制”的，這些食物就是包括菊石和鸚鵡螺在內(nèi)的頭足綱動物。

菊石和鸚鵡螺長有堅硬的外殼，如果硬咬肯定傷牙。為了更安全、更高效地捕食，旋齒鯊便進(jìn)化出了如此特殊的牙齒以及可以張開90度的嘴巴。當(dāng)遇到像菊石這樣的獵物時，旋齒鯊會張大嘴巴咬住對方的開口處，牙齒剛好刺穿外殼并鉤住菊石的軟體部分，這個時候嘴巴閉合、擠壓加上拖拽的力量便足以將菊石的軟體部分從硬殼中拽出來。

旋齒鯊是如何消失的？

旋齒鯊生活在二疊紀(jì)時期，體長5～8米，是當(dāng)時的海洋頂級殺手。旋齒鯊的化石在許多地方都有發(fā)現(xiàn)，包括亞洲、歐洲、北美洲和大洋洲，在相距遙遠(yuǎn)的多個大洲發(fā)現(xiàn)旋齒鯊化石，足以證明旋齒鯊分布之廣，生存之成功。

但成功的旋齒鯊卻在三疊紀(jì)早期突然消失，關(guān)于其消失的原因還不確定，有科學(xué)家推測可能是海陸運(yùn)動改變了海洋環(huán)境，導(dǎo)致能用螺旋牙齒吃的食物減少，旋齒鯊因此消失。