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Jul. 08 2019

吃素的鱷魚曾活躍於恐龍時代!

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  • 吃素的鱷魚曾活躍於恐龍時代!

  • 這對3D列印模型展示出兩種已滅絕鱷魚表親的牙齒複雜形狀。這些形狀顯示這些久遠以前的鱷魚吃素。 PHOTOGRAPH BY MARK JOHNSTON, NHMU

化石牙齒的新分析顯示,殺死恐龍的小行星也掃光了鱷魚家族中的素食成員。

吃素的鱷魚曾活躍於恐龍時代!

吃素的鱷魚曾活躍於恐龍時代!

在童書和卡通中,鱷魚和牠們的親戚通常長著成排令人印象深刻的相同牙齒,每一顆尖銳的三角形牙齒都是為了撕裂血肉而生的武器。現實中的鱷魚牙齒通常會多了一點變化,猶他大學(University of Utah)的古生物學家基岡.梅爾史東(Keegan Melstrom)說道。

「不過和已滅絕的似鱷爬行動物,或稱鱷形類(Crocodyliformes)驚人的多樣性相比,這根本不算什麼,」他說。「有些已滅絕鱷魚的牙齒長得非常怪異。」

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↑↑↑↑↑「河馬屁孩」把鱷魚煩得不要不要的……

最近一項研究分析了16種已滅絕鱷魚親戚的146顆化石牙齒,揭露出令人意外的結論:古代的鱷魚表親至少曾經三度茹素。

「這件事情顯示出吃素曾經是成功的攝食策略,」梅爾史東說,他的團隊將這項研究成果發表在6月底的《當代生物學》(Current Biology)期刊。「而且我認為,未來隨著更多牙齒出土,我們可能會發現更多獨立發展出植食策略的群體。」

咀嚼專用

梅爾史東和同屬猶他大學的共同作者藍道.伊爾米什(Randall Irmis)在他們的分析中採用一種專門用來比較牙齒差異的研究方法,過去古生物學家研究古代哺乳動物時也會採用同樣的方法。

「總之,我們計算每一顆牙齒有多少面分開的外立面,」梅爾史東說。「如果這些表面向不同方向傾斜,我們就將它們算作個別平面。」

根據現生哺乳類和爬行動物的研究,科學家知道肉食動物的牙齒通常形狀較單純,外立面較少。舉例來說,身為掠食者的科莫多龍(komodo dragon)長著貌似牛排刀的牙齒──輕薄銳利,形狀直而單純,沒有皺摺。這些牙齒適合抓住獵物且將獵物切成大塊,接著這種蜥蜴無需咀嚼就可以將肉塊吞入肚腹。有些動物呈現另一種極端,牠們的牙齒充滿凹陷與裂隙,能夠增加表面積,製造出更多空間與多樣工具來磨碎各種粗糙的植物。

這對3D列印模型展示出兩種已滅絕鱷魚表親的牙齒複雜形狀。這些形狀顯示這些久遠以前的鱷魚吃素。 PHOTOGRAPH BY MARK JOHNSTON, NHMU

這對3D列印模型展示出兩種已滅絕鱷魚表親的牙齒複雜形狀。這些形狀顯示這些久遠以前的鱷魚吃素。 PHOTOGRAPH BY MARK JOHNSTON, NHMU

「這些牙齒幾乎無一例外地屬於植食性動物,因為植物的葉子、枝條與莖通常需要經過反覆咀嚼才得以消化,」梅爾史東說道。

承上,幾乎完全食肉的現生鱷魚普遍擁有相較單純的牙齒,梅爾史東解釋道,不過有些已滅絕的鱷魚物種長著至多有20個外立面的牙齒。這表示牠們或許能咀嚼食物,或用其他行為去細嚼慢嚥難以取得的營養植物。

「我們研究的這組化石中最複雜的牙齒之一屬於獅鼻鱷(Simosuchus),這是一種小型鱷形類,口鼻部幾乎呈長方形,就像有人拿鏟子敲出來的樣子,」梅爾史東說。這些牙齒和加拉巴哥群島(Galápagos Islands)上的海鬣蜥(marine iguana)的牙齒非常相似,這種海鬣蜥以岩石上的藻類為食。「獅鼻鱷並不是水棲動物,但是牠可能住在近水處,所以可能也會吃類似的食物,」梅爾史東說道。

令人驚訝地是,現在梅爾史東的研究切確闡明了不只有單一個傲執的族群轉向吃素。其實至少有過三個各自獨立的族群突變出多種更加複雜的牙齒,顯示朝向植食方向的食性變化曾經在演化過程中多次出現。

俄亥俄大學(Ohio University)的古生物學家派屈克.歐康納(Patrick O’Connor)雖然沒有參與這項研究,不過他對團隊的研究取徑極感興趣。

「這個方法可以複製且擴充使用在新發現的化石上,我們應該能藉此檢驗各種不同見解,了解鱷魚為何反覆演化出植食性,」他說道。他的同事,目前任職於阿根廷埃吉迪奧.費魯利奧古生物博物館(Museo Paleontológico Egidio Feruglio)的迪亞哥.伯爾(Diego Pol)也同意他的說法,不過他也提出警告,科學家不能毫無疑慮地接受由牙齒複雜度推斷出的食性,而是應該尋找其他證據來佐證這些結論。

挑選倖存者

雖然植食性鱷形類曾經過得很好,但是牠們沒有撐過6600萬年前那場消弭地球四分之三物種的大滅絕──雖然現存的鱷魚是極少數存活下來的大型四足動物。在那之後就沒有演化出任何植食性鱷魚,原因或許在於哺乳動物占據了牠們的生態區位。

「成為植食動物的過程總是會涉及一些生理特化,」匈牙利古生物學家阿提拉.厄希(Attila Ősi)說道,這項研究使用的牙齒有相當比例是由他發現的,不過他並沒有參與該研究。但是如果你愛吃的植物消失了,特化可能會成為缺點。另一條線索是,不只植食性鱷魚,而是所有完全陸棲的鱷魚都滅絕了。現存的20多種鱷魚棲息在湖泊、河川,有些住在海邊,牠們大多以肉類與魚類為食。

然而,就連現代鱷魚也不是純肉食動物。已有記錄顯示許多物種偶爾會吃水果,有時甚至直接從樹上進食。連續數個月餵食美洲短吻鱷(American alligator)以植物為主的飲食之後,牠們的健康並沒有受到任何負面影響。鱷魚顯然比人們普遍的認知還要更有彈性,而且現生鱷魚的適應力也遠比「活化石」這常見的誤稱意涵還要更強。

芬蘭赫爾辛基大學(University of Helsinki)的麥可.福特留斯(Mikael Fortelius)沒有參與這項研究,但是他曾經使用同樣的方法研究哺乳類,而他同意「活化石」標籤經常沒有助益。

「就像許多已滅絕鱷形類不是肉食動物一樣,大部分古代鬣狗都無法輕易咬碎骨頭,而大部分古代犀牛都沒有長角,」他說。「許多現生動物都不是祖先族群中的典型樣貌。」

 

延伸閱讀:德州市郊發現古怪的鱷魚親戚化石 / 牙齒化石揭露:遠古曾有鬣狗生活在北極

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