生物研究：远古巨鲨的幼鲨在子宫里就吃掉了自己的兄弟姐妹


巨齿鲨的艺术表现，为了给人尺寸对比感，显示了其对始须鲸属的两头鲸鱼的捕猎。图片来源：维基百科
因2018年的大片《巨齿鲨》而出名的巨齿鲨是迄今为止发现的最大的掠食性鲨鱼，它是个谜。我们所知道的是，它生活在1500万到360万年前，体长至少有14米，是成年大白鲨体型的两倍多，但想要了解更多关于这种巨型鲨的信息还需要一些侦查工作。
由于鲨鱼柔软的软骨骨骼，其身体只有少数部分被矿化并保存，包括它们的牙齿、头骨和脊椎，这意味着这种动物的化石记录非常贫乏。不出所料，这种食肉动物17厘米长的牙齿受到了研究人员的广泛关注，但在一项新发表的研究中，德保罗大学的Kenshu Shimada教授和他的同事从其它地方寻找到了线索。


巨齿鲨的牙齿。图片来源：维基百科
通过研究现已灭绝的巨齿鲨的脊椎，研究小组发现，巨齿鲨生下的幼鲨身长两米，比一般的成年人都要大。确切地说，这些幼崽长到这么大的原因，很可能是同类相食——它们在子宫里就吃掉了尚未孵化的兄弟姐妹。
脊柱里的秘密
和人类一样，鲨鱼的脊椎也是由很多被称为椎骨的部分组成，它们会随着动物年龄的增长而增长。研究人员测量了一只来自2300万年到500万年前中新世的巨齿鲨的脊椎骨。
通过将其与现代大白鲨进行比较，研究小组估算出，它的祖先巨齿鲨活着的时候大约有9米长，但他们并没有止步于此。鲨鱼的硬组织每年都会在脊椎上沉积并形成年轮，就像树干一样，这些年轮可以用来估算年龄。
要想数清楚化石里的年轮，科学家们就得把化石切开，而这会导致它永远受损。解决方法是使用精细的x射线扫描来研究内部结构，这不会对珍贵的标本造成任何伤害。最终结果表明这只鲨鱼在46岁时死亡。


巨齿鲨宝宝在子宫里就吃掉了自己的兄弟姐妹，从而体型比成年人类还大。图片来源：DePaul University/Kenshu Shimada
透过这些年轮分层往下看，研究小组可以看出这条鲨鱼出生时的这块脊椎骨有多大。令人惊讶的是，第一个生长的年轮大小估算表明，这条鲨鱼出生时有两米，这意味着它出生时比一般的成年人要大。
有些鲨鱼产卵，有些则生产幼鲨。然而，大多数鲨鱼的卵都是在母鲨体内孵化的，幼鲨以母鲨分泌的卵黄和卵液为食，直到完全成形时再被分娩出来。
由这只巨齿鲨出生时巨大体型来估计，这一物种的繁殖模式为大量投资于数量较少的庞大后代上。巨齿鲨的秘密在于，发育中的幼鲨为了在子宫中就长大到这样的体型，一定吃了很多。
吃掉它们的兄弟姐妹
这项新研究认为，巨齿鲨幼崽的长大很可能是由吃掉它们未孵化的兄弟姐妹来供给的，这是一条为饥饿的幼崽提供高蛋白点心的邪恶传送带。
目前还不清楚究竟有多少巨齿鲨胚胎产生。在如今的姥鲨体内，数以百万计的卵被产生并被送去受精。孵化出来的胚胎开始吃掉周围的卵，在某些情况下，比如沙虎鲨的幼崽，它们也会吃掉其他胚胎。鲨鱼的两个子宫里每个都能容纳一个或多个幼崽，所以很可能一次至少出生了两只巨齿鲨。
这种残酷的生存机制并非独一无二。所有现存的鼠鲨目鲨鱼(包括大白鲨、灰鲭鲨和长尾鲨)都使用这种策略，并且已经存在了至少7000万年。
这项研究使用巨齿鲨的脊椎数据和已经确定的牙齿生长模式，还保守地估计了这个物种的寿命在88-100岁间。这与大白鲨和鲸鲨的预期年龄相符，只是低于破纪录的500岁——这项纪录由生活在寒冷北部海域。生长缓慢的格陵兰鲨创下。
巨齿鲨生命的开始似乎是个双面故事。他们被一位伟大的母亲保护着，她牺牲了时间和精力来保护她的幼崽，而他们却在子宫里横行霸道。
撰文：Tom Fletcher，莱斯特大学古生物学荣誉研究员。
翻译：孔语菲
审校：马一瑗
引进来源：theconversation
引进链接：https://theconversation.com/giant-ancient-sharks-had-enormous-babies-that-ate-their-siblings-in-the-womb-152903
本文来自：环球科学


关注【深圳科普】微信公众号，在对话框：
回复【最新活动】，了解近期科普活动
回复【科普行】，了解最新深圳科普行活动
回复【研学营】，了解最新科普研学营
回复【科普课堂】，了解最新科普课堂
回复【科普书籍】，了解最新科普书籍
回复【团体定制】，了解最新团体定制活动
回复【科普基地】，了解深圳科普基地详情
回复【观鸟知识】，学习观鸟相关科普知识
回复【博物学院】，了解更多博物学院活动详情