90种鲨鱼的颌骨形状显示栖息地驱动的进化
由维也纳大学的 Faviel A. López-Romero 领导的一个国际研究小组调查了鲨鱼的颌骨形状在进化过程中是如何变化的。他们的结论是：在分布最广的鲨鱼物种中，数百万年来颌骨的形状变化相对较小;深海鲨鱼的颚部变化最大。这项研究的结果发表在通讯生物学杂志上。
鲨鱼最显着的特征之一是它们的下颌形状，它还长着令人印象深刻的牙齿。鲨鱼的颚部能够捕食各种各样的猎物，这也使它们跻身海洋顶级掠食者之列。广泛的猎物范围也反映在鲨鱼在其整个进化历史中进化的相应适应性中。所有这些适应性使它们能够扩散到几乎所有的海洋栖息地，有些物种甚至冒险进入淡水。
现在，来自维也纳大学、伦敦帝国理工学院(英国)、国家自然历史博物馆(法国巴黎)、Christian-Albrechts 的国际多学科研究小组正在研究鲨鱼颌骨的形状在进化过程中是如何变化的-大学(德国基尔)和自然博物馆(荷兰莱顿)。结果说明了猎物、海洋网中水平和栖息地对鲨鱼物种颌骨形状多样性的重要性。这也有助于揭示与栖息地相关的颌骨形态差异的进化原因。
超过1.8亿年的进化史
今天的鲨鱼有很长的进化历史，一些类群可以追溯到 1.8 亿年前。在这段时间里，它们一直是海洋动物群及其食物网的重要组成部分，主要作为中等和顶级捕食者占据较高的营养位置。与此同时，鲨鱼采用了多种生活方式和形态，如底栖动物、公海中的快速游泳者，甚至是深海中一些最小的物种。
为了研究颌骨形态与鲨鱼生活方式之间的潜在关系，使用 X 射线计算机断层扫描对 90 种鲨鱼的颌骨进行定量分析，并准备 3D 重建以估计鲨鱼的颌骨形状如何随时间演变。
深海鲨鱼中变化最大的颌骨形态
结果令人惊讶地表明，在安魂曲鲨等物种高度丰富的群体中，颌骨显示出较低的形状变化。这很有趣，因为安魂曲鲨是分布最广的鲨鱼群之一。另一个有趣的发现是，在生活在深海的物种中发现了最多变的颌骨。“尽管来自深海的鲨鱼在数据中的代表性不如礁鲨那么广泛，但它们在我们的分析中显示出最不同的形式，”第一作者、维也纳大学古生物学系的 Faviel A. López-Romero 解释道。 .
在许多适应性中，栖息在深海的鲨鱼除了生物发光外还展示了各种进食策略，从从鲸鱼身上取下大块肉到以蛋或头足类动物为食。对于在珊瑚礁和公海中的大型顶级捕食者中发现的大多数物种，选择似乎更加有限，因此大多数主要捕食鱼类，甚至其他鲨鱼物种。“当然，这些环境中的许多鲨鱼以各种各样的猎物为食，只有少数适应了单一的、特定的猎物，例如 bonnethead shark Sphyrna tiburo，它几乎完全以硬壳蟹为食，而虾和鱼只是偶尔被捕获，”来自维也纳大学的 Jürgen Kriwet 参与了这项研究。
通过深度时间的变化
通过研究颌骨形状的演变，也有可能重建颌骨形状在深层时间的进化变化。“地毯鲨、卧鲨和角鲨发生了显着变化。这些变化可能伴随着这些鲨鱼在珊瑚礁和深海中的清晰分布，这在形态上将它们与其他具有较大下颚的物种明显区分开来，如在顶级捕食者中所见公海，”Faviel A. López-Romero 总结道。
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