名不副实,须鲸不是一直有须

▲刻齿鲸的重建图。

近日,发表在Current Biology上的新研究证明,须鲸(parvorder Mysticetes)不是一直有“须”,且这一独特的适应性并不像之前认为的那样由牙齿演化而来。

如今的须鲸确实与众不同。它们最显著的特征——鲸须,是一种用来捕食磷虾的类似梳子形状的滤食系统。然而,对化石的最新研究显示,大约3400万年前,须鲸使用的是锋利的牙齿并捕食一些更有“嚼劲”的猎物。

虽然从体型上很难看出,但鲸类实际上起源于陆生哺乳动物。正因如此,研究人员知道鲸类在重新回到海洋中后才发展出了滤食习性(因为在陆地上你不能够真正地进行滤食)。此前,人们认为鲸类在仍拥有牙齿时首次进行滤食,但事实可能并非如此。

▲刻齿鲸的头盖骨。A:背侧观;B:腹侧观

就像现代的鲸类一样,刻齿鲸的口腔顶部(上颚)有一系列独特的凹槽,研究小组称。这些凹槽为滋养鲸须(须鲸亚目所具有的)的血管提供了空间。但刻齿鲸的这些凹槽则紧紧围绕着齿槽,这表明凹槽滋养着牙龈和牙齿,而不是鲸须。鲸须非常脆弱,如果处于这一位置则过于暴露,很容易破碎。相反地,研究的第一作者、英国皇家自然科学学院研究人员Felix Marx怀疑这些巨兽“仅仅是拥有巨大的牙床,而且从牙齿的磨损来看,主要通过咬来捕食”。

考虑到刻齿鲸可以长到8米长,它们将不得不进行大量的撕咬以获得足够的食物。值得庆幸的是,情况确实如此,研究小组发现了一排尖利的、间距很宽且有磨损的牙齿。

研究小组尚不确定刻齿鲸的猎物都有哪些,但它们的解剖结构可以提供一些线索。“它们也许不是顶级的捕食者,因为其较小的牙齿只能够对付中等体型的猎物。这些猎物具有能够被牙齿切割和刺穿的部分,或许是一些小型或中等体型的鱼类,没有太多骨头,也可能是鱿鱼等。”论文的共同作者、新西兰奥塔哥大学地质学系教授Ewan Fordyce说道。

▲刻齿鲸的捕食器官。

研究小组的发现表明,鲸须实际上从牙龈演化而来,而不是牙齿本身。经过一段演化时间后,这些柔软的组织逐渐变得更加复杂并最终发展成为鲸须。这些转变发生在鲸类牙齿消失之后,它们也从咬食更大的动物变为啜食大量较小的动物。Marx和Fordyce相信,鲸须的进化是为了更有效地把猎物含在嘴里。

“通过捕食较小的猎物,须鲸移到了食物链的低处,相比位于食物链的顶端,它们可以拥有更多的资源。”Fordyce补充说。

研究结果表明须鲸的演化比此前认为的更加复杂。下一步,他们将试图更好地了解须鲸的演化路径。

编译:Sky 审稿:Vera

责编:南熙