巨齿鲨|作为史上最强悍的海洋生物，巨齿鲨是怎么灭绝的？文章来自“科学大院”公众号

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作者：盛捷南谷
有一种鲨鱼号称“地球史上最强悍的海洋生物” ，它们主要以鲸为食，咬力是古今动物之最，能轻松咬断鲸鱼的脊骨，它们就是——巨齿鲨。一种大致生活在2800万年前至150万年前新生代海洋中的史前生物。

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（电影《巨齿鲨》海报）据最新一项研究，巨齿鲨不仅出生时体长可达两米，还会在母鲨的子宫内通过吃弟弟妹妹长大，真可谓“本是同根生，相煎何太急” 。
01巨齿鲨，它是谁？
巨齿鲨（学名为Otodusmegalodon）是史前海洋中的巨型鲨鱼，比现在海洋中的最大鲨鱼大白鲨还大很多，也更为凶猛。
它们体长可达16米以上，体重可达40多吨，大约是五头成年大象的重量。它们以巨大的牙齿著称（单颗牙齿可达18厘米长），且牙齿上还长有细密的锯齿，拥有这种“捕食利器“的它们被认为是“地球历史中具有最强撕咬力的动物” ，也是同时代海洋生态系统中的顶级捕食者。

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巨齿鲨的牙齿VS大白鲨的牙齿（图片来源：Wikipedia）
巨齿鲨属于鼠鲨科，这个科的鲨鱼常具有“逆流交换器”的恒温结构，让它们能够在寒冷的水体中保持体温，就像现生的大白鲨一样，巨齿鲨也能够根据水温的下降或升高来调整自己的体温。因此，作为有史以来最强大的海洋捕食者，巨齿鲨全球广布。
02从牙齿到脊椎骨，它的年龄是？
此前，人们对巨齿鲨的了解（如：个体尺寸），主要来源于其牙齿的化石记录。因为巨齿鲨的牙齿极为坚硬且数量众多，经常是仅有它们被石化而保存为化石。巨齿鲨的口中有5、6排牙齿，数量可达近千颗。通常第一排牙齿投入使用，后面的牙齿处于“预备役”状态，牙齿的替换生长非常迅速，一生中会有上万枚牙齿。因此，巨齿鲨的牙齿经常被发现也不足为奇。
而巨齿鲨的骨骼由软骨组成，并不是坚硬的骨头，因而石化保存并不容易。所以一直以来，人们关于它们的繁殖方式及个体生长模式，知之甚少。但是，巨齿鲨的脊椎骨，相对于其它骨骼稍微坚硬一些，因此偶尔可以被保存为化石。
稀有脊椎骨化石的发现及研究，是可以揭示史前巨齿鲨秘密的更重要手段之一。正如植物的树干有年轮，通过数年轮可以推算植物的年龄。科学家发现巨齿鲨的脊椎骨有生长带，可以为推算其年龄提供信息。

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巨齿鲨脊椎骨的横断面，示生长带，比例尺10厘米。（据Shimadaetal.,2021）
近期，芝加哥德保罗大学(DePaulUniversity)的Shimada博士及其同事对保存在比利时皇家自然科学研究所的一只体长约9.2米的巨齿鲨化石展开了深入研究。 1月11日，该研究成果发表在国际期刊杂志《HistoricalBiology（历史生物学）》。而这条用于研究的巨齿鲨化石标本于十九世纪六十年代，在1500万年前的沉积地层中被发现。
通过对脊椎骨中生长带的辨识， Shimada等科研人员推测：这只巨齿鲨死亡时大约46岁。更为重要的是，推算其在出生时已达体长两米！他们通过研究这一巨齿鲨化石的脊椎骨，推测巨齿鲨在不同生长阶段的身体尺寸大小，认为巨齿鲨的寿命约88-100岁。

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保存于比利时皇家自然科学研究所的巨齿鲨椎骨化石，通过X射线扫描技术展示的年生长带。图示这条巨齿鲨出生和死亡时的侧影，并与普通成年人体大小相比较。（图片版权：DePaulUniversity/KenshuShimada）
前文提到巨齿鲨全球广布，那中国有没有发现巨齿鲨的化石呢？目前为止，巨齿鲨的牙齿化石只在我国的台湾地区有所发现报道：在高雄的早中新世地层（距今约5、6百万年）中多次发现巨齿鲨的牙齿化石，大小可达10厘米以上。而在大陆其他地区，目前罕见巨齿鲨化石的发现报道，这可能与我国大陆地区在这一时期海洋沉积地层相对较少有关。
03巨齿鲨的孕儿方式：“卵食生活”
巨齿鲨与现代海洋中的鼠鲨类鲨鱼一样，是卵胎生。即在体内受精后，受精卵在子宫内孵化，生长到一定大小后，再产下的“小宝贝” 。巨齿鲨的育儿方式是“卵食生活(oophagy)” ，即母亲延长抚养照顾胚胎的一种方式。最先成功孵化的受精卵将在巨齿鲨母亲的子宫内“称王” ，之后的兄弟姊妹们只能被它们杀死并吃掉，未孵化的胚胎也会被它吃掉，这一现象也被称为“子宫内同类相食” 。同时，母鲨的卵巢可能也一直在制造未受精的卵供“小王”食用，待长到一定时间，体长大约2米左右，母鲨的卵巢停止制造卵子，来到育儿地，将其产下。