鲨魚，大家首先想到的這個詞是海洋中的冷血殺手，頭腦是張開血盆的嘴巴追逐着墜落的人類大白鲨。
然而，鲨魚，這個被冤枉了一百多年的生物，并不像人們想象的那麼可怕。
對鲨魚的恐懼始于1916年夏天。那年夏天，在紐澤西州的一個海灘上，在短短10天内，有四人死亡，一人重傷。從此，"瘋狂吃大白鲨"的形象逐漸流行起來。再加上彼得·本奇利（Peter Benchley）1974年的同名電影《大白鲨》（The Great White Shark）和斯皮爾伯格（Spielberg）的同名電影，殘酷對待鲨魚的形象在很大程度上是真實的。
然而，鲨魚被徹底冤枉了。
每年隻有一個人死于鲨魚目擊事件，每年有多達500人死于蜜蜂叮蟄。捕獲最嚴重的大錘鲨在近400年内隻殺死了一個人。
與許多人的"常識"相反，鲨魚對人類的恐懼遠遠超過人類對鲨魚的恐懼。這可能源于美國人對鲨魚的憤怒，在過去25年中，鲨魚的數量下降了80%以上。這個擁有4.5億年曆史的生物，曾經是海洋的霸主，現在正面臨着最嚴重的生命威脅。
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本文将帶您回到海洋霸主的過去
回到遙遠的地質和曆史時期
看到鲨魚的近親
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旋轉牙鲨
新的轉子齒鲨恢複地圖（來源：國家地理）
Helicoprion屬于軟骨闆亞綱尤金齒鲨屬，"Helico"來源于希臘語"spiral"，Prion來自"saw"，以其螺旋排列的牙齒命名。
旋翼齒鲨首次出現于2.9億年前（第二安德裡亞時期早期），在三疊紀-三疊紀滅絕事件中幸存下來，最終在2.5億年前（三疊紀早期）滅絕，在北美、東歐、亞洲和澳洲發現了化石。
基于長達60厘米的螺旋牙闆，單個齒鲨可以超過12米長，射程為7.5-12米，使其成為已知最大的尤金齒物種，名副其實的海怪。
雖然叫鲨魚，但從岩石埋藏區域的軟骨組織排列來看，它實際上屬于整個頭的子團夥，而屬于闆塊的鲨魚隻是近親，而今天的銀鲱魚是一個家族。但在過去的幾十年裡，這種誤解一直存在，當時旋轉鲨魚被用作鲨魚。此外，旋轉齒鲨和切牙鲨、齒鲨（tailu sharks）等已滅絕的魚類屬于旋齒鲨屬。
轉子鲨魚恢複地圖（巨魔，2012）
旋轉鲨魚大小比較（來源：提供）
準旋風鲨的大小比較
在許多古生物學物種中，旋翼鲨一直保持着它們最獨特的顔色，螺旋齒在體内生長的地方仍然存在争議。軟骨魚有一個特點，即全身的骨骼幾乎全部由軟骨組成（像耳朵的骨頭一樣），這意味着鲨魚骨很難化石，隻有牙齒和鱗片等硬組織才能儲存下來，是以自然界幾乎找不到旋齒鲨的骨頭，這給腐爛的鲨魚增添了神秘的色彩。
現在讓我們試着更接近旋翼魚鲨魚的世界
看看前海洋巨獸是如何被發現的
以及如何一步一步解開謎團
旋齒鲨的發現
如下圖所示，這是人類發現的一組奇怪的生物化石，一組牙齒從大到小排列成螺旋狀。這塊化石是1899年由俄羅斯古生物學家亞曆山大·P·卡爾平斯基（Alexander P. Karpinsky）在烏拉爾山脈發現的。起初，人類隻能分辨出這塊奇怪的化石是一組奇怪的牙齒，甚至應該在哪裡發生很大的争議。
旋齒鲨牙齒化石
直到1907年，在愛荷華州才發現了這種螺旋排列的牙齒化石，證明它們不是一個簡單的例子。美國古生物學家奧利弗·佩裡·海伊（Oliver Perry Hay）的牙齒特征與鲨魚牙齒相似，他冒險推測它屬于某種鲨魚的牙齒，至少對歸屬感問題有更準确的答案。
旋轉齒鲨牙齒的特寫
關于旋齒鲨牙齒的争論
由于大量早期的旋轉齒鲨化石隻保留牙齒或螺旋形牙盤，是以關于這種奇怪牙齒的位置一直存在很大的争議。
首先發現旋轉齒鲨的古生物學家安傑伊·P·卡爾平斯基（Andrzej P. Karpinski）曾多次嘗試恢複旋齒鲨，最初試圖像風車一樣在他的背鳍上放置一個螺旋形的牙闆，并試圖像長者一樣把它放在他的尾巴或鼻尖上。直到1952年，俄羅斯古魚類科學家迪米特裡·奧布魯切夫（Dimitri Obruchev）認為下颚的位置"隻會阻止魚進食"，他将輪盤賭輪盤放在他的上颚上，認為它可以作為動物頭部的減震器。
轉子鲨的初始推測（Karpinski，1911）
1995年，澳洲古生物學家約翰·朗（John Long）在他的《魚類的崛起：5億年的進化》（The Rise of Fish： 5億年的進化）一書中繪制了一幅假設性的插圖，描繪了腐爛的鲨魚的下颚向下蜷縮成螺旋形，牙齒被覆寫。他認為，旋齒鲨的牙齒可以在下颚下滾動，當它們靠近時吐出牙齒作為鞭子，毆打它們吃的動物，并将它們鈎在突出的牙齒上。他還認為，轉子魚鲨旋轉下颚以模仿菊花的外觀，菊花是一種已滅絕的貝殼動物，也是旋轉齒鲨的最愛，以吸引獵物用于捕食目的。這種修複模型逐漸被大多數古生物學家所認可，直到真正的轉子齒鲨輪廓被發現，并且幾乎所有的修複地圖都在此模型的基礎上進行了修改。
關于牙齒生長的問題，古生物學家提出了兩個主要觀點。一是牙齒的根部在生長過程中緊密相連，新牙會把舊牙推向外長，就像釘子一樣，讓最外層的牙齒形成小新牙大的現象，這樣可以防止牙齒脫落。另一種觀點認為，牙齒的大小與支撐它的下颌成正比，隻有當魚足夠長時才會出現螺旋闆。
轉子齒鲨的外表越來越清晰
以下是《國家地理》自1899年以來由不同生物學家繪制的旋轉齒鲨恢複地圖的摘要，以及Tapanila（2013）中旋轉齒鲨恢複地圖的摘要。從圖中可以看出，初始螺旋牙的位置是排列在全身的，1955年以後，基本确認了口腔内的生長，然後逐漸對牙齒的形狀進行了讨論，最後大家的觀點逐漸趨于一緻。
由不同古生物學家撰寫的旋轉齒鲨的恢複地圖
（來源：國家地理）
自1899年以來的轉子鲨魚恢複圖表摘要（Tapanila，2013）
最接近真相的答案來自近年來更先進的研究。
Ramsay（2014）發現，通過愛達荷州自然曆史博物館對轉子牙化石的CT掃描，化石保留了上颌和下颌軟骨的痕迹，從CT掃描的修複工作中可以清楚地看出，旋轉齒牙化石被包裹在下颌中。從那時起，關于旋齒鲨牙齒位置的百年争論暫時結束了。包裹在下颌的牙齒如何進食？進一步的推論在同一篇文章中給出。
轉子齒的CT掃描（拉姆齊，2014）
基于研究的恢複圖
"雛菊開罐器"
旋齒鲨的肌肉特征和嘴巴力學的恢複使古生物學家揭示了一個令人驚訝的秘密 - 旋轉齒鲨喜歡螺絲肉！
拉姆齊通過建構多個肌肉模型推測轉子魚鲨的攝食模式，通過結構分析發現旋轉齒鲨适合軟體動物（特别是菊花）和一些小魚。更重要的是，這種螺旋形的牙齒有自己獨特的進食方式。當旋齒鲨咬傷獵物時，它會通過不斷咬和松開嘴巴，以傳送帶的形式逐漸将食物輸送到入口處，并在此過程中将食物切成小塊。
轉子鲨嘴肌肉恢複地圖（拉姆齊，2014）
轉子鲨魚喂食模拟（拉姆齊，2014）
研究人員還發現，螺旋齒實際上具有"脫殼"功能！
當旋齒鲨咬到菊花時，它可以通過用強大的咬力将菊花的柔軟部分拖入其嘴裡，輕松地将菊花的柔軟部分從殼中拉出。在不使用任何工具的情況下吃掉整個"田間螺釘"。菊花作為曾經統治整個奧陶時代海洋的霸主，在第二紀元被旋齒鲨無情地蹂躏，是以旋齒鲨發出了"菊花開瓶器"的綽号。
"對菊花地圖的迫害"
旋轉齒鲨嘴的模型
然而，過度依賴菊花等軟體動物也給旋齒鲨帶來了緻命的問題。
第二和第三三疊紀的轉折是地質史上最大的滅絕事件，通常被稱為"P-T大規模滅絕"，其中96%的地球物種突然消失。
滅絕事件也對菊花等軟體動物造成了嚴重創傷，菊花幾乎滅絕，而旋齒鲨雖然在大規模滅絕中幸存下來，但失去了大量食物來源，在三疊紀初期迅速跌落到食物鍊的頂端，逐漸滅絕。
至此，一代海洋巨型齒鲨在地質史上留下了傳奇，2.7億年後的世界，留給人類的是百餘年未解之謎。也許這個謎題還在繼續...
圖檔來自網絡
參考資訊
維基百科-轉子鲨屬
維基百科-軟骨魚幫
[3] 卡平斯基美聯社.1899年 關于edestid遺骸及其新屬Helicoprion。紮皮斯基帝國。阿卡德。Nauk 7，1–67.
[4] 塔帕尼拉 L ， 普魯伊特 J ， 普拉德爾 A ， 等.螺旋齒渦旋的颌骨：CT圖像揭示了螺旋體化石的新适應性和系統發育[J].生物快報， 2013， 9（2）：20130057.
拉姆齊 J B， 維爾加 C D ， 塔帕尼拉 L ， 等.用鋸子吃東西：下颌颌骨和齒旋的功能形态[J].形态學雜志， 2014.
知道邊緣的井蛙："地球遊戲"4：車輪
相關連結： https://zhuanlan.zhihu.com/p/57160311
你知道：世界上有什麼奇怪的古生物？
相關連結： https://www.zhihu.com/question/24176649/answer/27139988
[8] 國家地理：嗡嗡聲颚螺旋槳是一條怪異的鼠魚
相關連結 http://www.https://www.nationalgeographic.com/science/phenomena/2013/02/26/buzzsaw-jaw-helicoprion-was-a-freaky-ratfish/
編輯：張越
校對：張偉