从进化的角度来看,鲨鱼是现存最古老的动物物种之一。它们能够幸存下来,表明它们具有非凡的适应能力,能够经历多次大灭绝并适应截然不同的海洋环境。
但早期鲨鱼的模样长期以来一直是个谜,因为这些软骨鱼类的化石记录稀少。现在,来自澳大利亚、奥地利和美国的机构的研究人员通过比较现存鲨鱼物种的体型与古代海洋环境的重建,拼凑出了线索。
他们发表在《Ecology and Evolution》杂志上的研究结果表明,鲨鱼最初是在海底进化而来的,是行动缓慢的底栖动物,直到后来才演变成我们今天熟悉的大白鲨和锤头鲨的快速流线型形态,而这种转变很可能是由气候和海洋栖息地的变化驱动的。
丰富的鲨鱼物种
鲨鱼在维持健康的海洋生态系统中扮演着至关重要的角色。它们拥有令人惊叹的形状和大小,适应不同的环境生态位。虽然我们大多数人会想到大白鲨或锤头鲨,但这些熟悉的巨型动物仅占目前约500个物种中的一小部分。
有身长六英寸的灯笼鲨(Etmopterus perryi),有身长40英尺的鲸鲨(Rhincodon typus),还有长鳍鲭鲨或扁平状的斑纹鲨等奇特种类。每一种都有其独特外观背后的深厚进化故事。
如今,科学家们将鲨鱼大致分为两种体型:一种是扁平的、类似比目鱼的体型,适合底栖(底栖)生活方式;另一种是更深度的、流线型的体型,适应在开阔水域(远洋)快速游动。然而,哪种形态是最初的,一直不清楚。
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最早期鲨鱼是底栖生物
鲨鱼比恐龙还要古老,早在4亿多年前就已出现。我们所知的大部分信息来自化石牙齿,因为它们的骨骼是软骨而非骨骼,而且很少形成化石。这种信息缺失使得追溯其体型演变过程变得困难。
为了解决这个问题,研究人员分析了452个现存鲨鱼物种的体型和生活方式数据,以及过去2.5亿年的海平面、大陆位置和地表温度重建数据。
利用一种称为祖先状态重建的方法(通过研究现代近亲来估计灭绝物种的性状),研究小组发现,最早的鲨鱼是底栖的,栖息在海底。后来,在侏罗纪和白垩纪(2亿年前至6600万年前),一些谱系适应了远洋生活方式,这一转变反映在其身体设计的变化上。
气候变化塑造了鲨鱼的进化
这些时代的生态环境记录与进化转变相吻合。海平面上升、海水变暖和构造板块的变化创造了新的栖息地,为鲨鱼拓展到这些栖息地提供了机会。
这再次强调了气候变化(过去和现在)如何重塑生态系统并驱动其中物种的适应。对于鲨鱼而言,这些变化促成了我们今天看到的令人难以置信的多样性,从潜伏在海底伏击猎物的捕食者到光滑的远洋巡游者。
这类研究提醒我们,鲨鱼的种类远不止刻板印象中的“食人族”。保护所有种类的鲨鱼,而不仅仅是大而凶猛的鲨鱼,是维护海洋健康的关键。
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- 《Ecology and Evolution》。栖息地可用性、深体鲨鱼形态的侏罗纪和白垩纪起源以及远洋鲨鱼的兴起















