巨齿鲨的温血亲戚今天仍在海洋中游弋

局部内温可能有助于小齿虎鲨产生捕食所需的能量。
A side view of a great white shark. Regional endothermy in fish has been seen in apex predators like the great white sharks or giant tuna.
鱼类中的局部内温已在如大白鲨或巨型金枪鱼等顶级掠食者身上发现。 Deposit Photos

虽然大多数 鱼类 是冷血的,依赖体外温度来调节体内温度,但不到百分之一的 鲨鱼 实际上是 温血 的。已灭绝但 强大的巨齿鲨 和现存的 大白鲨 像许多哺乳动物一样,通过肌肉产生热量。然而,它们并非唯一具有这种温血特性的鲨鱼。一项 于11月7日发表在《Biology Letters》杂志上的研究 发现,温血鲨鱼的数量比科学家最初认为的要多。

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温暖的肌肉可能有助于这些巨型食肉动物 更有力量和更具运动能力,通过利用热量产生更多能量。鱼类中的 局部内温 已在如大白鲨或巨型金枪鱼等顶级掠食者身上发现,但关于这种温血特性在鲨鱼中何时进化以及巨齿鲨是否温血一直存在争议。一项 2023年6月的前期研究 发现,巨齿鲨是温血的,并且维持体温所消耗的能量可能导致了它约360万年前的灭绝。

这项 新研究 分析了2023年初在爱尔兰和英格兰南部 发生的几起意外鲨鱼搁浅事件 的尸检结果。这些鲨鱼属于一种罕见的物种,称为 小齿虎鲨。这些鲨鱼遍布全球温带和热带海域,生活在深水区(32至1700英尺深)。它们拥有短而尖的吻部、小眼睛、突出的牙齿以及小型的背鳍和臀鳍,体长可达约15英尺。小齿虎鲨被 国际自然保护联盟列为“易危”物种。虽然它们不被商业渔业捕捞,但可能会误入渔网,并面临污染的威胁。

据信,小齿虎鲨 至少在2000万年前就已与巨齿鲨分道扬镳。今年搁浅鲨鱼的尸检结果意外地构成了一个时间线,将来自爱尔兰、南非和美国的海洋生物学家带回了数百万年前。

研究团队发现,这些稀有的鲨鱼 具有生理特征,表明它们也像巨齿鲨、大白鲨和一些滤食性姥鲨一样具有局部内温。这一新发现意味着温血鲨鱼的数量可能比科学家们最初认为的要多,并且温血特性很早就已经进化了。

“我们认为这是一个重要的发现,因为如果虎鲨具有局部内温,那么很可能还有其他几种鲨鱼也是温血的,”该研究的合著者、海洋生物学家尼古拉斯·佩恩 在一份声明中说。“我们过去认为局部内温仅限于顶级掠食者,如大白鲨和已灭绝的巨齿鲨,但现在我们有证据表明,深海‘底栖’虎鲨和以浮游生物为食的姥鲨也是温血的。这引发了关于局部内温为何进化的许多新问题,但也可能具有重要的保护意义。”佩恩是爱尔兰都柏林三一学院的成员。

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科学家们认为,巨齿鲨温暖的身体使其能够移动得更快,耐受更冷的水域,并遍布全球海洋。然而,这种进化优势也可能导致了它的灭绝。巨齿鲨生活在 上新世(533万年至258万年前),当时世界变冷,海平面发生变化。这些生态系统变化以及 与大白鲨等新海洋物种的竞争 可能导致了它的灭绝。

了解已灭绝鲨鱼的灭绝原因,可以帮助科学家们评估如今的温血鲨鱼如何应对 人类引起的气候变化导致的海水变暖。这可能具有保护意义,并可以解释鲨鱼觅食模式的一些变化。

“我们认为,古代深海环境的变化是导致巨齿鲨灭绝的一个主要因素,因为我们认为它无法再满足作为大型局部内温动物的能量需求,”该研究的合著者、都柏林三一学院的海洋生物学家海莉·道尔顿 在一份声明中说。“我们知道现在的海洋正在以惊人的速度变暖,而搁浅在爱尔兰的小齿虎鲨是首次在这些水域中发现。这表明它的活动范围可能已经发生了变化,可能是由于海水变暖,所以这敲响了一些警钟。”

 

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Laura Baisas

新闻编辑

Laura 是 Popular Science 的新闻编辑,负责报道各种主题。Laura 对所有水下事物、古生物学、纳米技术特别着迷,并探索科学如何影响日常生活。


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