这里是科学美国人——60秒科学
须鲸是海洋中温和的庞然大物 。它们虽然体型庞大,但却以磷虾和浮游动物等微小生物为食 。这是因为须鲸没有牙齿,它们的口中是鬃毛状结构的鲸须,这使须鲸可以吞一大口水然后把小生物过滤出来 。但是须鲸祖先的饮食习惯与这些后代的差别非常大 。
“我们已知的最古老鲸鱼,其后代不仅包括蓝鲸和座头鲸等大型鲸鱼,还包括今天海洋中的所有海豚,这些古老鲸鱼的牙齿相当大 。”
比利时皇家自然科学研究所的博士后研究员费利克斯·马克思说到 。
“最常见的观点是,这些最古老鲸鱼以相对较大的鱼为食,对于一些体型最大的鲸鱼,用显微镜专门观察其牙齿磨损程度的研究显示,它们似乎会吃掉遇到的所有东西 。关键是它们拥有又大又非常锋利的牙齿,它们的牙齿与下颚相比也是相当大的,因此它们是真正的捕食性动物 。”
那它们的鲸须是从何而来的呢?马克思和同事着手解答这个问题 。他们对南极发现的一块3400万年前的须鲸化石进行了研究,并分析了它的口腔情况,这是其中一种最古老鲸鱼“刻齿拉诺鲸”的化石 。他们得出的结论是,刻齿拉诺鲸拥有锋利的牙齿和巨大的牙龈,但是没有鲸须 。
这一发现驳斥了有关鲸须演化方式的一种观点,该观点认为在某个时刻,鲸鱼同时拥有牙齿和鲸须 。“刻齿拉诺鲸是能提供证明的首个且唯一的样本,是唯一的物种,唯一的古老鲸鱼,刻齿拉诺鲸能明确证明鲸须和牙齿并未共存过,人们当初基于现代鲸鱼的样子进行想象的情况并不属实 。从这种意义上说,这种共生并不存在 。”这项研究结果发表在《当代生物学》期刊上 。
那一些鲸鱼是如何从咀嚼性捕食动物变成滤食动物的呢?“实际上,鲸须是牙龈的产物,可能只有在已经失去牙齿或牙齿严重脱落时才会发生 。因此我们认为,这是一种中间阶段,在这种情况下,鲸鱼一开始用牙齿咬食,然后开始吸食食物,之后因为吸入了小生物,鲸鱼就开始进化出过滤器官,最终成为完全的滤食动物 。”
谢谢大家收听科学美国人——60秒科学 。我是安妮·斯尼德 。
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