巴卡蘇虛斯鱷魚（crocodilian Pakasuchus）已經(jīng)滅絕，科學(xué)家對(duì)其牙齒化石進(jìn)行了分析，結(jié)果表明它是食草動(dòng)物。
在兒童讀物和漫畫中，鱷魚及其同類往往長(zhǎng)有駭人的尖牙，每顆牙齒都鋒利無(wú)比，時(shí)刻準(zhǔn)備著撕開獵物的皮肉。實(shí)際上，基因變異經(jīng)常發(fā)生，鱷魚的牙齒也會(huì)隨之變化，猶他大學(xué)的古生物學(xué)者Keegan Melstrom說(shuō)道。
“與已經(jīng)滅絕的類鱷魚爬行動(dòng)物或鱷形動(dòng)物（Crocodyliformes）牙齒的驚人多樣性相比，這根本算不了什么，”他說(shuō)道?！坝行┮呀?jīng)滅絕的鱷魚牙齒非常奇怪。”
近日，科學(xué)家們對(duì)已滅絕的16個(gè)鱷魚近親的146顆牙齒進(jìn)行了分析，得出了一個(gè)令人頗為震驚的結(jié)論：古代鱷魚近親曾至少3次食素。
“這表明食素曾是一種成功的飲食策略，”Melstrom說(shuō)道，他的團(tuán)隊(duì)近日在《當(dāng)代生物學(xué)》雜志上發(fā)表了研究成果?！拔艺J(rèn)為，隨著發(fā)掘的牙齒化石越來(lái)越多，我們可能會(huì)發(fā)現(xiàn)更多草食性鱷魚群體?！?/p>
專注的咀嚼
在對(duì)牙齒化石進(jìn)行分析時(shí)，Melstrom和同事Randall Irmis采用了一種專門用來(lái)比較牙齒差異的方法，之前，古生物學(xué)家研究古代哺乳動(dòng)物時(shí)經(jīng)常用到這一方法。
“重點(diǎn)是，我們需要計(jì)算每顆牙齒有多少個(gè)單獨(dú)的外立面，”Melstrom 說(shuō)道?！叭绻鼈兿虿煌姆较騼A斜，我們認(rèn)為它們是分開的?！?/p>
根據(jù)對(duì)現(xiàn)存哺乳動(dòng)物和爬行動(dòng)物的研究，科學(xué)家們已知食肉動(dòng)物的牙齒往往很簡(jiǎn)單，單獨(dú)的外立面很少。例如，食肉動(dòng)物科莫多巨蜥，它的牙齒看起來(lái)就像牛排刀一樣薄而鋒利，直而簡(jiǎn)單，沒(méi)有任何溝溝坎坎。這樣的牙齒非常適合捕捉獵物，并將其切成小塊，這樣不用咀嚼就可直接吞下。而有些動(dòng)物的牙齒上布滿了凹洞和縫隙，這增加了它們的表面積，牙齒與食物接觸的空間也會(huì)變大，這樣就能磨碎耐磨性較強(qiáng)的各種植物根莖。
“這樣的牙齒一般都是草食動(dòng)物的，因?yàn)橹参锏娜~子、枝條和莖通常需要經(jīng)過(guò)不斷地咀嚼才會(huì)被消化掉，”Melstrom說(shuō)道。
現(xiàn)存的鱷魚基本都是食肉動(dòng)物，它們的牙齒結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，Melstrom解釋說(shuō)，但在一些已經(jīng)滅絕的鱷魚物種中，它們的牙齒有多達(dá)20個(gè)不同的外立面。這表明它們?cè)谶M(jìn)食時(shí)可能需要進(jìn)行非常專注的咀嚼。
“我們研究過(guò)的這組化石中，迷你鱷魚（Simosuchus）的牙齒是結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜的牙齒之一。迷你鱷魚體型較小，口鼻部和豬相似，像是被人用鏟子敲打過(guò)一樣，”Melstrom說(shuō)道。它們的牙齒與加拉帕戈斯群島的海鬣蜥的牙齒十分相像，海鬣蜥以巖石中的藻類為食。“迷你鱷魚不是水生動(dòng)物，但很可能生活在水邊，所以人們會(huì)猜測(cè)它們的飲食結(jié)構(gòu)可能與海鬣蜥相似，”Melstrom說(shuō)道。
令人驚訝的是，Melstrom的研究現(xiàn)在已經(jīng)給出了明確證據(jù)，素食者群體不止這一個(gè)。至少有三個(gè)獨(dú)立的群體中出現(xiàn)過(guò)各不相同且更為復(fù)雜的牙齒結(jié)構(gòu)，這表明在整個(gè)進(jìn)化過(guò)程中，肉食性飲食向植物性飲食的轉(zhuǎn)變發(fā)生了多次。
俄亥俄州立大學(xué)古生物學(xué)家Patrick O’connor沒(méi)有參與這項(xiàng)研究，但他對(duì)團(tuán)隊(duì)的研究方法非常感興趣。
“隨著新化石的發(fā)現(xiàn)，這種研究方法可以得到不斷的應(yīng)用和發(fā)展，這樣一來(lái)，有關(guān)草食性為何會(huì)在鱷魚身上反復(fù)進(jìn)化的幾個(gè)不同觀點(diǎn)就能得到驗(yàn)證，”他說(shuō)道。目前在阿根廷古生物博物館工作的Diego Pol也贊成這種說(shuō)法，但他也警告說(shuō)，根據(jù)牙齒復(fù)雜性來(lái)推斷飲食結(jié)構(gòu)這一方法并非無(wú)懈可擊，科學(xué)家們還應(yīng)該尋找其他證據(jù)來(lái)支持他們的結(jié)論。
選擇幸存者
草食鱷魚一度十分興盛，但6500萬(wàn)年前的那場(chǎng)空前大災(zāi)難毀滅了地球上大約四分之三的物種，草食鱷魚也未能幸免。盡管現(xiàn)有的鱷魚目動(dòng)物是當(dāng)時(shí)幸存下來(lái)的為數(shù)不多的四足動(dòng)物之一，但從那以后再未進(jìn)化出食素群體了，也許是因?yàn)椴溉閯?dòng)物占據(jù)了它們的生態(tài)位。
“成為草食動(dòng)物總是涉及到某種類型的特化作用，”匈牙利古生物學(xué)家 Attila ?si說(shuō)道。當(dāng)它們喜食的植物消失時(shí)，草食性可能就成了一個(gè)弱點(diǎn)。還有一點(diǎn)值得深思，不僅草食鱷魚，所有的陸地鱷魚也都滅絕了。目前存活的20多個(gè)鱷魚物種大都棲息在湖泊或河流，偶爾會(huì)到海邊生活，它們主要以肉類和魚類為食。
不過(guò)，如今的鱷魚也不是嚴(yán)格意義上的食肉動(dòng)物。許多物種偶爾會(huì)吃水果。研究人員給美洲短吻鱷連續(xù)提供幾個(gè)月的植物性飲食后，發(fā)現(xiàn)它們的身體并未出現(xiàn)任何異常。顯然，鱷魚要比我們想象中靈活得多，而今天的鱷魚比那些所謂的“活化石”適應(yīng)性更強(qiáng)。
芬蘭赫爾辛基大學(xué)的Mikael Fortelius沒(méi)有參與這項(xiàng)研究，但他曾在哺乳動(dòng)物身上應(yīng)用過(guò)這種方法，他認(rèn)為我們應(yīng)當(dāng)具體問(wèn)題具體分析，不能一概而論，更不能隨便給動(dòng)物們貼標(biāo)簽。
“許多已經(jīng)滅絕的鱷魚并非食肉動(dòng)物，大多數(shù)古代鬣狗也并不是殘暴的’骨頭粉碎者’，多數(shù)的古代犀牛都沒(méi)有角，”他說(shuō)道。“經(jīng)過(guò)若干代的進(jìn)化，如今的許多動(dòng)物與它們的祖先之間可能存在著很大的差異?！?/p>
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