多亏了好莱坞，大白鲨的下颚可能是动物界中最著名的。但尽管它经常出现在电影海报中，大白鲨那长满牙齿的嘴巴却很少受到实验关注。现在，来自新南威尔士大学的Stephen Wroe对大白鲨的头骨进行了数字碰撞测试，以计算出它的咬合力究竟有多强大。
一条2.5米长、重240公斤的中等体型大白鲨，其咬合力可达0.3吨。但最大的个体能用它们的下颚施加高达1.8吨的巨大力量，使其成为所有现存动物中咬合力最强大的动物之一。这种咬合力是大型狮子施加的560公斤力的三倍多，是人类脆弱的下颚骨所能承受的80公斤力的20倍。尽管大白鲨令人印象深刻，但它的一种已灭绝的祖先更甚。巨齿鲨（又称巨齿鲨，学名Carcharadon megalodon）是一种怪物，可能长达16米，最大体重可达50至100吨。根据Wroe的研究，它拥有所有动物中最强大的咬合力。一次啃咬就能施加高达18吨的力量；即使是强大的霸王龙也只能产生3吨的力量。被巨齿鲨咬一口，就像有三头非洲象用绑着雕刻刀的脚压在你身上。它确实是“历史上最强大的捕食者之一”。如果说有什么不同的话，这些数字还是低估了。Wroe只模拟了鲨鱼抬起下颚时会发生什么，而实际的咬合包含许多不同的动作——例如，大白鲨在咬合时上颚会向前推出，头部会向下压。大白鲨也不会以优雅、文静的方式咬合。它们经常撞击猎物（见下方视频），以高速将下颚推向猎物。一旦被咬，受害者就会左右摇晃。因此，被这些捕食者咬的动物所承受的力很可能远大于Wroe研究中测得的已相当大的力。
咬我 鲨鱼的力量之所以更加引人注目，是因为它们使用比狮子或恐龙更脆弱的材料。鲨鱼骨架由软骨而非骨骼构成，这是一种更具柔韧性且容易变形的材料。即便有这个劣势，大白鲨及其已灭绝的近亲在用力咬合方面也毫无问题。它们的体型无疑是其下颚力量的一个因素——按单位体重计算，狮子的咬合力实际上是大白鲨的两倍。Wroe认为，大白鲨的牙齿和捕食方式与狮子的一种已灭绝的亲戚——剑齿虎有更多共同之处。我之前写过Wroe关于剑齿虎的论文，他在其中用同样的方法表明这些斑猫的咬合力出奇地弱。它们过长的犬齿不是剑或抓钩，而是匕首——经过进化的精准武器，旨在通过一次咬合造成巨大伤害。大白鲨也做类似的事情，生物学家报告说，鲨鱼有时会伏击海狮，致命一咬后等待受害者流血而死。巨齿鲨可能也使用了类似的技术，尽管它捕食更大的猎物——鲸鱼。一些化石鲸鱼骨骼上布满了与巨齿鲨巨大牙齿相匹配的牙印。伤口往往集中在鳍骨和尾椎骨周围，这表明这种巨型鲨鱼通过首先使其猎物残废来捕食。Wroe将大白鲨描述为一种“实验上难以处理”的动物，这是一个很好的说法，意味着对活鲨鱼进行测试非常困难，因为存在即刻被牙齿咬死的风险。相反，他的团队扫描了大白鲨的头骨，创建了一个虚拟模型，他们可以在更安全的条件下进行分析。他们使用了一种称为“有限元分析”的技术，工程师们通常用它来测试人造物体的机械性能；例如，它被用来观察汽车在碰撞测试中如何变形。
Wroe的团队已将这项技术从金属和塑料的世界带入骨骼和软骨的行为研究。这些模型非常逼真；它们考虑了构成头骨的不同材料、肌肉与骨骼连接的点以及骨骼本身的连接方式。他们围绕有限元分析在检查地球上一些最令人敬畏的捕食者头骨方面的应用，建立了一个令人印象深刻的研究组合，大白鲨是他们名单上的最新成员。参考文献：《动物学杂志》10.1111/j.1469-7998-2008.00494.x 图片：Stephen Wroe的虚拟鲨鱼；Terry Goss的大白鲨；Karen Carr的巨齿鲨画作，并由我屠宰成MegaLOLdon 此外，还附上了一些令人惊叹的《行星地球》中大白鲨捕食的慢动作视频，以作补充。
