古魚(yú)類。軟骨魚(yú)綱。板鰓亞綱,旋齒鯊目。頭部的頜聯(lián)合處的齒愈合,形成一替換快的輪盤(pán)狀齒環(huán)。齒表面和側(cè)面上有琺瑯質(zhì)。齒列由切割型齒組成。齒冠表面平滑,無(wú)磨蝕痕跡,前后緣呈鋸齒狀,側(cè)翼較短,呈寬條帶狀。管狀齒骨質(zhì)層很發(fā)育,無(wú)海棉狀齒骨質(zhì)層。齒列基部的溝槽淺而寬。生存于晚二疊世。中國(guó)浙江、湖北、西藏均有發(fā)現(xiàn)。為一世界性屬。產(chǎn)于海相地層。?
除大部分現(xiàn)生者外,許多化石軟骨魚(yú)也屬此類。它們的鰭基變得狹窄,口裂也顯得橫寬,鰓裂5-7對(duì)。
早石炭世的櫛棘鯊被認(rèn)為是本目的最早代表,它的許多特征與裂口鯊相似,如雙接頜骨、鰭基較寬、牙齒主尖高側(cè)尖低,但櫛棘鯊兩個(gè)背鰭前端有硬棘則不同于裂口鯊,卻與本目中生代的代表弓鮫相同。楊教授說(shuō),在中國(guó)云南昆明、甘肅永登和陜西北部的安塞、延長(zhǎng)等地三疊紀(jì)和侏羅紀(jì)的地層中曾發(fā)現(xiàn)有弓鮫的背鰭棘和牙齒化石。旋齒鯊本目中一個(gè)奇特的絕滅類群,發(fā)現(xiàn)于二疊系三疊系中。中國(guó)長(zhǎng)興發(fā)現(xiàn)的此類化石被命名為中國(guó)旋齒鯊化石,另外在湖南嘉禾和西藏地區(qū)也發(fā)現(xiàn)有此類鯊的化石。中國(guó)中生代晚期以來(lái)的海相層極少,至今未有現(xiàn)代鯊類的化石發(fā)現(xiàn)。
“Helico”一詞在希臘語(yǔ)中是“螺旋形的”或“環(huán)狀的”的意思,“prion”是“鋸子”的意思,“Helicoprion”的組合意思是“環(huán)狀的鋸子”??梢?jiàn),這個(gè)學(xué)名對(duì)螺旋齒的外觀做了形象的比喻。迄今為止,對(duì)于旋齒鯊的研究已有百年之久,相關(guān)的論文發(fā)表了二百多篇。由于螺旋齒的內(nèi)部構(gòu)造和現(xiàn)代鯊魚(yú)牙齒相似,古魚(yú)類學(xué)家將其劃分為鯊魚(yú)類,是一種早已絕跡的古老軟骨魚(yú)類。本世紀(jì)前,古魚(yú)類學(xué)家共描述了11個(gè)屬,約30余個(gè)種,通過(guò)化石的埋藏層位研究得知,旋齒鯊生存于二疊紀(jì)至三疊紀(jì)(距今約二億至三億年前)的海洋中。旋齒鯊最大15米。
那么,螺旋齒位于魚(yú)體何處?有什么用途?多年來(lái)這兩個(gè)問(wèn)題在國(guó)際上引發(fā)了不少爭(zhēng)論。
櫛棘鯊
旋齒鯊目中一個(gè)奇特的絕滅類群,發(fā)現(xiàn)于二疊系和三疊系中。此鯊類的牙齒在上下頜左右兩塊頜骨接合處向下向內(nèi)卷曲成環(huán)圈狀,生長(zhǎng)方式非常特殊。
石炭紀(jì)的櫛棘鯊被認(rèn)為是旋齒鯊目的最早代表,它的許多特征與裂口鯊相似,如雙接型頜骨、鰭基較寬、牙齒主尖高側(cè)尖低,但櫛棘鯊兩個(gè)背鰭前端有硬棘則不同于裂口鯊,卻與中生代的代表弓鮫相同。弓鮫的牙齒和背鰭棘常保存為化石,牙齒有一個(gè)主尖和每側(cè)一個(gè)或多個(gè)側(cè)尖,齒冠低矮較粗鈍,且有縱溝;背鰭棘表面有粗糙的脊和溝,脊上有疣突;棘后緣上部和前緣下部有兩行齒突。
在中生代晚期,現(xiàn)代的鯊類便已繁盛起來(lái),歐洲在白堊紀(jì)和第三紀(jì)的海相層中發(fā)現(xiàn)多種多樣的鯊類牙齒化石。我國(guó)中生代晚期以來(lái)的海相層極少,至今未有現(xiàn)代鯊類的化石發(fā)現(xiàn)。
國(guó)際
旋齒鯊化石在北美、挪威、俄羅斯、日本、格陵蘭、澳大利亞等地都有發(fā)現(xiàn),可見(jiàn),它在海洋中的分布非常廣泛。到二疊紀(jì)晚期旋齒鯊開(kāi)始逐漸減少,至三疊紀(jì)時(shí)就已寥寥無(wú)幾了。當(dāng)前,我們對(duì)旋齒鯊的了解只是鳳毛麟角,更多的秘密還封存在古老的巖石中,等待著專家、學(xué)者和古生物愛(ài)好者的研究與發(fā)現(xiàn)。
俄羅斯的古生物學(xué)家卡爾賓斯基是第一位發(fā)現(xiàn)旋齒鯊化石的專家,他于1899年在烏拉爾山上采到了一件精美的螺旋齒化石。當(dāng)時(shí),他很疑惑,不知螺旋齒應(yīng)該長(zhǎng)在魚(yú)體的哪個(gè)部位———在上頜?在下頜?上下頜都有?還是在尾部?在背鰭?或是背部中央?一年以后,美國(guó)古生物學(xué)家伊斯特曼就螺旋齒的來(lái)源和位置提出了兩個(gè)主要推測(cè):一、螺旋齒來(lái)源于鯊魚(yú)或鰩魚(yú)的頜骨;二、螺旋齒位于背部中央,背鰭的前部。
用途
1952年俄羅斯古魚(yú)類學(xué)家?jiàn)W勃魚(yú)切夫提出:如果螺旋齒位于下頜,只能妨礙鯊魚(yú)進(jìn)食,應(yīng)長(zhǎng)在上頜,充當(dāng)防護(hù)裝置,好比動(dòng)物頭部的一個(gè)減震器。1995年,澳大利亞帕斯市古脊椎動(dòng)物館館長(zhǎng)出版了“魚(yú)類的興起:五億年的演化”一書(shū),書(shū)中有一張假設(shè)的插圖,描繪旋齒鯊的下頜向下卷曲成螺旋狀,上面牙齒密布。想象旋齒鯊可以解開(kāi)下頜,當(dāng)作鞭子使用,抽打被捕食的動(dòng)物,并將獵物鉤在凸出的牙齒上。他還認(rèn)為,旋齒鯊將下頜旋轉(zhuǎn)起來(lái),是為了模仿一種叫做菊石的古貝殼類動(dòng)物(當(dāng)時(shí)數(shù)量很多),以達(dá)到引誘和捕獲獵物的目的。
關(guān)于螺旋齒的生長(zhǎng),美國(guó)一位泥盆紀(jì)鯊魚(yú)專家曾提出了兩種理論:一種理論認(rèn)為螺旋齒的基部在生長(zhǎng)過(guò)程中緊連在一起,新的和老的牙齒推著向外生長(zhǎng),就象長(zhǎng)在肉中的指甲一樣,這樣可以防止牙齒脫落。另一理論認(rèn)為螺旋齒的大小與支撐它的頜骨成正比,而且只有魚(yú)體長(zhǎng)到足夠大時(shí)才能出現(xiàn)螺旋齒。
其后,隨著陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了和頜骨連在一起的標(biāo)本,才確定了這種螺旋齒是生長(zhǎng)在鯊魚(yú)左、右下頜骨或左、右上頜骨聯(lián)合的地方,使關(guān)于螺旋齒位置和用途的爭(zhēng)論終于告一段落。
國(guó)內(nèi)
1962年,旋齒鯊化石在中國(guó)首次發(fā)現(xiàn)于浙江長(zhǎng)興縣,我國(guó)古魚(yú)類學(xué)家將其命名為長(zhǎng)興中國(guó)旋齒鯊,是新屬新種。1975年春,在海拔4600米的珠峰上又發(fā)現(xiàn)了一件珍貴的旋齒鯊化石,其螺旋齒是弧形的,位于三疊紀(jì)地層中,命名為中國(guó)旋齒鯊珠峰種。鯊魚(yú)是軟骨魚(yú)類,他們的骨骼一般不能石化而形成化石,只在某種特殊的情況下,軟骨出現(xiàn)鈣化現(xiàn)象,才使得一些骨骼的形狀和構(gòu)造被保存下來(lái)。所以,想見(jiàn)到旋齒鯊的完整結(jié)構(gòu)如同大海撈針一樣艱難。幸運(yùn)的是,珠峰的旋齒鯊標(biāo)本保存了較好的腦顱眶前部分,因此,專家們推測(cè)出了它的大致圖象:嘴巴很長(zhǎng),那個(gè)漂亮的弧形齒列就長(zhǎng)在下頜當(dāng)中,齒列兩旁還長(zhǎng)著碾壓型的側(cè)齒。從這些側(cè)齒的性質(zhì)來(lái)看,它很可能是吃帶硬殼的無(wú)脊椎動(dòng)物為生的,下頜當(dāng)中的齒列用來(lái)切斷較大的食物。
旋齒鯊( Helicoprion) 旋齒鯊看起來(lái)就像是一只普通的鯊魚(yú),它的主要特點(diǎn)在于它從下顎突出而成的圓形下巴,其上具有多個(gè)牙齒,從形狀上會(huì)認(rèn)為下巴會(huì)旋轉(zhuǎn),但是實(shí)際上不能。
對(duì)于這個(gè)圓形下巴的用途,引來(lái)了很多爭(zhēng)議,一些人認(rèn)為它是用來(lái)撞擊獵物和抵抗天敵的,而其他人認(rèn)為這很有可能是用來(lái)鋸掉獵物的外殼的。