世界上比恐龍還要早的生物?那是大約4億年前的事了,地球正處在地質上的奧陶紀到志留紀,海洋廣布,珊瑚礁林立,氣候炎熱幹燥,整個地球上的造山運動十分強烈就在這種海洋環境中,從脊索動物中逐漸演化出更高等的脊椎動物,魚類包括最原始的鲨魚——古鲨出現了于是,鲨魚的前世、當今鲨魚的老祖宗遊弋在海洋中,開始了漫長的生命之旅,下面我們就來聊聊關于世界上比恐龍還要早的生物?接下來我們就一起去了解一下吧!
那是大約4億年前的事了,地球正處在地質上的奧陶紀到志留紀,海洋廣布,珊瑚礁林立,氣候炎熱幹燥,整個地球上的造山運動十分強烈。就在這種海洋環境中,從脊索動物中逐漸演化出更高等的脊椎動物,魚類包括最原始的鲨魚——古鲨出現了。于是,鲨魚的前世、當今鲨魚的老祖宗遊弋在海洋中,開始了漫長的生命之旅。
前世古鲨我們的祖先很早就認識了鲨魚。戰國時的《山海經》中就有關于“鲛”的記載。李時珍在《本草綱目·鱗四·鲛魚》中注解說“古曰鲛,今曰鲨,是一類而有數種也,東南近海諸郡皆有之”,“皮皆有沙,如珍珠斑”。這種描繪相當準确。顧名思義,鲨魚的主要特征之一便是皮膚上帶有齒狀鱗片,叫做皮齒,如同砂紙一般。
當然,三四億年前的鲨魚與它們的現代同類有很多差異。比如,古鲨的嘴和鼻突為圓形,今天的鲨魚則是尖嘴和尖鼻突;古鲨的牙齒平滑、有的無法再生,如今的鲨魚牙齒呈鋸齒狀、定期脫落更新;古鲨的大腦遠較現代的小、背鳍也不如現代的柔韌靈活等等。
目前已知的最古老鲨魚是一種裂口鲨,其化石發現于美國俄亥俄州的古生代地層中。體長2米,背刺前長有2個背鳍,尾形對稱但骨骼不對稱,牙齒呈磨平狀,距今約4億年。迄今發現最多的鲨魚化石則是巨齒鲨和大白鲨的牙齒和脊椎。
大白鲨是當今世界上體型最大的鲨魚之一,也是海洋中的“霸主”。但是,在大白鲨之前,海洋中曾經有過遠較大白鲨更為“霸氣”的“巨無霸”——巨齒鲨、史前鲭鲨和喜穴鲨。
巨齒鲨出現于何年何月已無法考證。但可以肯定的是,它們滅絕于距今250萬年至200萬年之間。目前發現其牙齒化石的最大傾斜長度為19.4厘米,因此被命名為巨齒鲨。其體型巨大,牙齒帶有鋸齒紋,中間帶有琺琅帶。根據最近幾年的研究,有的科學家認為巨齒鲨是大白鲨的近親,但對該說法的質疑不斷。
研究表明,喜穴鲨與巨齒鲨可能源自同一祖先,曆經數千萬年,演變為獨立的兩支。喜穴鲨成年個體長達八九米,分布數量較少。
史前鲭鲨出現于中新世早期,牙齒窄小,這表示它們那時的體型并不大。但到了中新世中期以後,史前鲭鲨中某些個體的牙齒迅速變得寬大并且邊緣開始出現鋸齒,這就意味着其體型也迅速變大。一般認為,史前鲭鲨和大白鲨均由5000萬年前始新世時期的同一種鲨魚(Isurus Precursor)進化而來。
帶有鋸齒紋的牙齒更為鋒利,有利于以較小的能量切開并撕碎獵物。因此,到了上新世時期,史前鲭鲨中的這些個體終于演化成現今的大白鲨。大白鲨是溫血動物,速度快,勇于與幼巨齒鲨争奪鲸、豚等鳍腳類食物。幼巨齒鲨不是大白鲨的對手,難以長大成“人”,因而巨齒鲨最終滅絕。大白鲨從而成為海洋中的新“霸主”。
總的來說,鲨魚的進化主要體現在牙齒的形狀、尺寸和可否更換上,至多還包括體型的大小。除此以外,鲨魚與它們的遠古祖先并無太大變化。換句話說,鲨魚早已較好地适應了周圍環境,其随後的進化策略便是以不變應萬變。
家族龐大上面隻是簡要地叙述了最主要的幾種鲨魚的進化。其實鲨魚家族十分龐大,“花名冊”上登記的種類實在很多,很難一一說清其來龍去脈。古鲨有2000多種,幸存到現在的也有8個目、30個科、380餘種。
翻看鲨魚家族的“族譜”,其中最主要的8個目及其科、屬、種數是:六鰓鲨目1科3屬4種,如灰六鰓鲨、哈那鲨;虎鲨目1科1屬8種,如牛頭鲨;鼠鲨目8科20屬48種,如灰鲭,鲨、大白鲨、姥鲨、大嘴鲨;真鲨目7科49屬210種,如雙髻鲨、青鲨、斑星鲨、公牛鲨;角鲨目3科21屬87種,如星鲨、花斑鲨;鋸鲨目1科2屬5種,如六鰓鋸鲨、日本鋸鲨;扁鲨目1科1屬13種,如太平洋扁鲨、硬棘小鲨。另外還有皺鰓鲨1科1屬1種,通常也可以單獨列為1目。上述目錄中,真鲨目的“人丁”最為興旺,獨占了鲨魚種類的56%。
鲨魚的家族成員形形色色,彼此之間差異巨大。目前,鲸鲨是鲨魚中體形最大者,也是全世界魚類中體形最龐大的。鲸鲨的最大個體可達20米以上、重量可達數十噸。侏儒鲨則是最小的“袖珍”鲨魚,成魚體長僅20~26厘米,體重不足0.46千克。
體征和特性如前所述,所有鲨魚的共同體征是皮膚上帶有砂紙一般的齒狀鱗片,叫做皮齒。皮齒的結構确實與牙齒類似,齒狀鱗片的威力可想而知——随便剮蹭一下就會讓你鮮血淋漓。也就是說,鲨魚已經“武裝”到了皮膚。
此外,鲨魚還具有下面這些體征和特性:
牙齒取之不盡用之不竭。所有鲨魚的牙齒都定期推陳出新——舊牙定期老化松動并被後面的一排新牙取代。鲨魚的任何一顆牙齒脫落,都會有已經長好的備用牙自動補充上來大白鲨一生中要更換數千乃至1萬多顆牙齒。因此,在其生命中的任何時刻,都有大約1/3的牙齒處于更換過程中。
鲨魚的牙齒不僅數目衆多,而且強勁有力、鋒利無比。例如,有些鲨魚的牙齒長得利如剃刀,可以用來切割食物;有的牙齒生成鋸齒狀,可以用來撕扯食物;有的牙齒呈扁平臼狀,可以用來壓碎食物外殼和骨頭等。不同種類的鲨魚,其牙齒大小、形狀和功能幾乎都不相同。因此,魚類學家隻要從鲨魚牙齒的形狀和大小,就能判别出它是屬于哪個目、屬、科。
可以說,正是鲨魚牙齒的上述特點,造就了其驚人的咬食力。曾有人用藏在魚餌中的金屬咬力器來測定一條體長8英尺鲨魚的咬食力大小,經測定得知其咬食壓力每平方英寸高達18噸,在所有海洋動物中是最強有力的,所以有些商輪在航海日志上曾記載過輪船推進器被鲨魚咬彎、船體被鲨魚咬出破洞的事故,也就不稀奇了。
骨架軟中有硬。鲨魚的骨架是由軟骨構成的,而非硬骨。但在其骨架的關鍵部位卻“安裝”着被稱為嵌片的特殊闆狀物,能對骨架起加固作用,如同筋闆。闆狀物十分堅硬,已經鈣化。
運動就是生命。最讓鲨魚遺憾的是,它沒有作為“氣囊”使用的魚鳔,也就不能随意“停”在水中“歇息”。而且鲨魚的比重大于水,所以必須不停遊動才能保持浮力,否則便會沉底。
胃口好身體就好。由于鲨魚要不停地遊動,需要補充更多的熱量,這就要有一副“鐵”胃口。事實上,大多數鲨魚确實在不停地吃,尤其喜食海豚、海獅、海龜之類的高脂肪食物。鲨魚的胃口強大,可以膨脹十幾倍以儲藏食物。其胃的内壁特别堅韌,很難受到傷害。饑不擇食的時候,鲨魚不分青紅皂白連垃圾也會吞進。據說曾經在亞德裡亞海捕到一條鲨魚,腹中竟有三件大衣、一件雨衣和一塊汽車牌
子。然而不太餓的時候,鲨魚也會挑食。吞下不合口味的東西時會吐出來,吃了螃蟹後還會把蟹殼吐出來。
異常敏銳的嗅覺。鲨魚的嗅覺異常靈敏,在水中甚至超過了衆所周知的狗。日本科學家發現,它們能嗅出水中1ppm(百萬分之一)濃度的血腥味,尤其容易嗅出喜歡或厭惡的氣味;在1萬噸的水中僅僅溶解1克的微量氨基酸,大白鲨也能很快覺察出來。以礁鲨為例,它們僅需幾秒鐘,便能夠嗅到數千米以外受傷的金槍魚的血腥味,并立刻發起攻擊。
最新研究表明,鲨魚不隻依靠鼻子來感知氣味。它們的整個身體其實就是一個巨大的鼻子,甚至可以辨别出氣味的“形狀”。這是因為,鲨魚身體兩側各有一條貫穿前後的神經線,人們稱其為側線。這個敏感的器官可以感知水中生物的細微顫動。不過,人們原來并不知道側線也可以辨别氣味。更令人驚歎的是,它們還可以感知氣味的一種立體“流”——類似在濃霧或濃重的水汽中揮一下手所造成的那種效果。沒有了側線,鲨魚就會喪失捕獵能力。鲨魚還能根據各種氣味來判别自己的孩子,區别敵人和朋友,使自己經常保持與群體的聯系,并能雌雄鲨魚相約去産卵和排精。
視力極佳,眼睛的構造也非常科學。由于鲨魚的兩眼長在頭部的兩側,所以它幾乎可以感覺到各個方位的光線。其視網膜的後面有一層獨特的反射層,相當于一面反射鏡。外面光線強時,入射光直接在視網膜上成像。外面光線弱時,入射光先穿過視網膜、再被反射鏡向前反射,之後才成像在視網膜上,等于入射光被放大或兩次成像。因此它們可以輕松應對海水中或海面上的各種光線條件,同時讓觀察更為清晰。另外,其眼球外面長着一層保護性眼睑——瞬膜。打鬥或攻擊的瞬間,瞬膜會自動張開,像幕布一樣将眼球遮住,以免眼球受到損傷。
鲨魚的啟示從仿生學的角度來看,鲨魚給了人類很多有益的啟示,是我們的“良師益友”。
為了零距離地考察鲨魚的生态習性,法國海洋探險家制造了仿生機械鲨魚,混迹于鲨群之中進行科學研究。早在1989年,吉恩·邁克爾已經成功制造出世界上第一條機械鲨。但因工藝、材料等方面不過關,這條假鲨魚下水不久便被真鲨魚們“識破”,頃刻之間即被撕碎。2005年起,吉恩·邁克爾的兒,子法比恩·考斯圖耗資11.5萬英磅,打造了第二條名為“特洛伊鲨”的小型仿生潛艇。目前,法比恩·考斯圖駕駛“特洛伊鲨”完成了從墨西哥灣到澳大利亞的首航,成功地混迹于鲨群之中,已經有了許多新發現。作為跟蹤鲨魚的絕妙科研器材,“特洛伊鲨”也許可以破解人類未知的許多鲨魚之謎。
在工業上,人們仿照鲨魚優雅的流線體型和靈巧的水中動作,制造了各種仿鲨型汽車。這種汽車的車頭采用鲨魚頭形,引擎蓋的弧度仿照鲨魚。車身的比例和線條也模仿鲨魚,行駛中的阻力果然減少了許多,靈巧性也相對提高。
在軍事上,可以攻擊航空母艦的仿生魚雷則是又一個模仿鲨魚的成功範例。仿生魚雷又叫水下導彈,其外殼以矽橡膠和高分子材料制作,采用鲨魚皮的齒狀結構,再塗覆以特殊塗料,不但大大較少了阻力,而且能吸收敵方偵聽聲納的波束。敵艦往往誤以為是一條真鲨魚,因此就吃了大虧。
潛艇上仿生消音瓦的隐形效果極為優異。它采用了類似鲨魚皮的結構,可以吸收噪音、大大削弱敵方的聲納探測聲波,使潛艇隐形。前不久,美國和日本以為有人将這些機密洩露給中國,還為此大做文章。
在運動中,“連體鲨魚裝”已是衆所周知的高科技仿生成果。它模仿鲨魚皮的齒狀結構,以粗糙的齒狀突起有效引導水流;以适當的張力避免人體皮膚和肌肉的振顫;又以适當的彈性減少水的阻力,使遊泳運動員如虎添翼。“連體鲨魚裝”也因此大獲成功。
鲨魚與人類同為地球村的居民,既是我們的“良師益友”,也是我們的野蠻鄰居。最近,美國路易斯安娜大學的科學家阿爾伯特發現,使鲨魚獲得第六感和感知電信号的基因,竟與控制人類頭部發育的基因屬于同種。
今生堪憂古鲨和魚類出現以後,又經過了3億多年漫長的歲月,某些魚類中才漸次進化成兩栖類、爬行類、哺乳類和鳥類,最終由哺乳類中的一支進化成人類。在人類出現之前的1億多年,鲨魚早已是現在這個樣子了。因此,鲨魚完全稱得上是地球上的老前輩。
可是,在人類的殘忍殺戮之下,鲨魚這個老前輩瀕臨絕境。據聯合國糧農組織(FAO)對各國的統計,全球每年有39萬噸鲨魚被捕殺。但是,美國夏威夷大學和英國帝國理工學院的科學家根據香港3年中魚翅的進口數據推算,全球每年平均宰殺的鲨魚應為3800萬條左右,重量在170萬噸以上,這一數字竟是FAO數據的4倍以上。很明顯,有更多的鲨魚慘遭非法黑手的殺戮或“活體取翅”。對此,世界野生救援協會主席史蒂夫·川特先生沉痛地說:過去20年中,許多種類的鲨魚數量驟然減少了99%,幾乎滅絕。若不立即采取有力的保護措施,鲨魚将很快消失在海洋中。
這就是鲨魚今生面臨的絕境。
更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!