沈聰
“在浩瀚的海洋中,一片三角形的背鰭劃開(kāi)水面,掀起一陣陣波瀾。它時(shí)而下潛,時(shí)而浮現(xiàn),時(shí)而急速前進(jìn),時(shí)而又緩緩地游動(dòng)。突然,它朝正在海上嬉戲的人們張開(kāi)血盆大口,似乎要將他們?nèi)客虥](méi)?!边@是2018年上映的《巨齒鯊》電影中出現(xiàn)的恐怖場(chǎng)景。
巨齒鯊是世界上最可怕的頂級(jí)掠食者之一,現(xiàn)代科學(xué)宣稱它早已滅絕,因?yàn)榈浆F(xiàn)在為止都沒(méi)能發(fā)現(xiàn)它的蹤跡。
那么巨齒鯊為何滅絕?在探討巨齒鯊的亡命之路前,我們先來(lái)看看巨齒鯊是什么樣子的。
真正的鯊魚(yú)
我想沒(méi)有人愿意在享受遨游海洋的暢快時(shí),與現(xiàn)代鯊魚(yú)不期而遇。即便它們沒(méi)有主動(dòng)攻擊我們,它們快速游動(dòng)的身軀和鋒利的牙齒仍然讓人不寒而栗。但和巨齒鯊比起來(lái),它們簡(jiǎn)直像是一群小金魚(yú)。
巨齒鯊,字面意思就是有著巨大牙齒的鯊魚(yú)。在巨齒鯊的大嘴上,排列著一列列寬大的牙齒。這些牙齒呈寬闊的三角狀,三角形的底部連接著巨齒鯊的牙齦,兩側(cè)有著尖銳的鋸齒狀結(jié)構(gòu),每一顆牙齒都長(zhǎng)達(dá)18厘米。研究人員估計(jì),巨齒鯊可能有著18噸的咬合力,堪稱世界之最!它巨大而尖銳的牙齒和強(qiáng)有力的下顎可以輕松咬掉獵物的鰭,甚至咬碎鯨的骨頭。
從巨大的牙齒可以看出,巨齒鯊的體型絕對(duì)不會(huì)很小。據(jù)推測(cè),巨齒鯊的體長(zhǎng)可超過(guò)20米,體重更可能重達(dá)70噸。雖然體型龐大,行動(dòng)卻一點(diǎn)兒也不笨拙,它很可能和現(xiàn)代鯊魚(yú)一樣,是一種善于埋伏的捕食者。它會(huì)以極快的速度從下方接近獵物,然后迅速襲擊獵物,捕殺海豚、海龜甚至鯨魚(yú)等。簡(jiǎn)而言之,它們想吃什么就吃什么。因此,它成為了1500萬(wàn)年前到260萬(wàn)年前之間最頂級(jí)的海洋掠食者。
可想而知,巨齒鯊是多么兇猛和強(qiáng)壯的掠食者。那么在260萬(wàn)年前,是什么殺死了它呢?難道還有比它更大、更強(qiáng)、更兇猛的海洋霸主嗎?
通過(guò)分析巨齒鯊的牙齒,有人認(rèn)為巨齒鯊可能是因體溫太高而滅絕。
因體溫太高而滅絕?
牙齒雖小,卻能透露出許多秘密。如果仔細(xì)觀察巨齒鯊的牙齒,你會(huì)發(fā)現(xiàn)牙尖上有一道壓迫性的裂痕,這是巨齒鯊在張開(kāi)大嘴并垂直向下咬時(shí),由于它的咬合力非常大,直接咬到了獵物的骨頭,骨頭對(duì)牙尖產(chǎn)生較大的反作用力造成的。
除此之外,還可以通過(guò)測(cè)定牙齒中穩(wěn)定同位素的富集程度和同位素之間的化學(xué)鍵來(lái)預(yù)估生物體溫。因?yàn)椴煌瑒?dòng)物的體溫不盡相同,牙齒又在體內(nèi)生成,所以它們的牙齒也在不同溫度下形成。形成過(guò)程中,牙齒上的穩(wěn)定同位素會(huì)根據(jù)溫度的不同,產(chǎn)生不同的富集程度。一般來(lái)說(shuō),如果牙齒的形成溫度越高,同位素越不易“結(jié)塊”,富集程度就越低。其次,在牙齒形成時(shí),不同同位素之間會(huì)根據(jù)溫度差異形成不同的化學(xué)鍵。因此,可以通過(guò)牙齒直接估計(jì)動(dòng)物的體溫。
數(shù)百萬(wàn)年前,大白鯊的祖先和巨齒鯊曾在同一片海洋生活,于是研究人員對(duì)比了大白鯊祖先和巨齒鯊的牙齒。他們發(fā)現(xiàn),相對(duì)于大白鯊祖先,巨齒鯊的體溫要高得多:大白鯊祖先的體溫在20℃到30℃之間,巨齒鯊的體溫則高達(dá)35℃到40℃。
“巨齒鯊的體溫如此之高,新陳代謝必定非常活躍,才能產(chǎn)生足夠的熱量維持如此高的體溫,而活躍的新陳代謝意味著巨齒鯊需要大量的獵物和經(jīng)常捕食?!毖芯咳藛T說(shuō)。
當(dāng)全球氣候發(fā)生變化,溫度發(fā)生變化,巨齒鯊可能還無(wú)法適應(yīng)變化的環(huán)境;同時(shí),虎鯨等新型海洋掠食者的出現(xiàn),和巨齒鯊產(chǎn)生了食物上的競(jìng)爭(zhēng),導(dǎo)致巨齒鯊能吃到的食物變少。氣候的變化加上食物的短缺,可能是地球上有史以來(lái)最大的鯊魚(yú)物種滅絕的原因。
但另外一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)卻認(rèn)為,地球氣候變化和食物短缺導(dǎo)致巨齒鯊無(wú)法維持高體溫并不是巨齒鯊滅絕的主要原因,真正的原因得 “往天上看”。他們認(rèn)為,是260萬(wàn)年前那場(chǎng)巨大的超新星爆炸消滅了巨齒鯊。
因超新星大爆炸而滅絕?
你可能聽(tīng)說(shuō)過(guò)小行星毀滅了陸地上的恐龍,但應(yīng)該沒(méi)有聽(tīng)說(shuō)過(guò)一顆爆炸的超新星毀滅了海洋里的巨齒鯊。
“260萬(wàn)年前,一顆遙遠(yuǎn)的超新星發(fā)生了爆炸,結(jié)束了它的生命,同時(shí)也結(jié)束了地球上許多史前海洋生物的生命,巨齒鯊就是被毀滅的物種之一?!笨八_斯大學(xué)的物理學(xué)和天文學(xué)博士艾德里安·梅洛特說(shuō)。而證據(jù)就在海底發(fā)現(xiàn)的一種放射性同位素——鐵60中。
鐵60具有放射性,其半衰期約為260萬(wàn)年,這意味著任何可能在45億年前和地球一起形成的鐵60,在很久很久之前就已經(jīng)發(fā)生衰變了,今天地球上發(fā)現(xiàn)的鐵60一定來(lái)自于其他地方,比如超新星。
當(dāng)超新星發(fā)生爆炸,它的生命也就走到了盡頭。雖然我們的地球離超新星的爆炸半徑足夠遠(yuǎn),不在爆炸范圍內(nèi),但超新星爆炸發(fā)射的大量宇宙射線和高能粒子卻在一段時(shí)間里轟炸著地球,它們會(huì)對(duì)大氣層造成很大影響,引發(fā)氣候變化,導(dǎo)致生物滅絕。
舉個(gè)例子,在超新星爆炸發(fā)射的射線和粒子中,有一種叫μ介子的宇宙射線基本粒子。μ介子有點(diǎn)像電子,但質(zhì)量和能量要比電子大得多,它有著十分強(qiáng)大的穿透力,可以穿過(guò)人體,甚至穿透海洋中的生物,直達(dá)海底。
也許在你閱讀這篇文章的時(shí)候,已經(jīng)有一定量的μ介子穿過(guò)你的身體了,但因?yàn)閿?shù)量不多,這些μ介子并不會(huì)對(duì)你造成很大影響。但超新星爆炸導(dǎo)致μ介子的數(shù)量增加了幾十倍,數(shù)量增大的μ介子增加了生物體患癌的幾率,并且生物體越大,患癌幾率越高。而像巨齒鯊這樣的大型海洋動(dòng)物,尤其容易受到大量μ介子的穿透,因此更加容易患癌,進(jìn)而死亡甚至滅絕。
關(guān)于超新星爆炸引發(fā)巨齒鯊滅絕的想法同樣存在爭(zhēng)議,甚至有一些人認(rèn)為巨齒鯊并沒(méi)有滅絕,而是依然在海洋某處占領(lǐng)著霸主地位。
巨齒鯊還活著嗎?
確實(shí),關(guān)于巨齒鯊是否還活著一直存在許多爭(zhēng)議。雖然現(xiàn)代科學(xué)宣稱巨齒鯊早已滅絕,但網(wǎng)絡(luò)上充斥著許多和巨齒鯊“相遇”的故事,雖然這些可能都是假的。
除此之外,一些被認(rèn)為已經(jīng)不存在的生物卻被再次發(fā)現(xiàn)的事件層出不窮。比如腔棘魚(yú),這種史前魚(yú)類(lèi)被認(rèn)為在6500萬(wàn)年前就已經(jīng)滅絕了,但1938年它在南非海岸被發(fā)現(xiàn);大王烏賊是一種現(xiàn)實(shí)中的海怪,最大的標(biāo)本超過(guò)500千克,它在1925年才被發(fā)現(xiàn),直到現(xiàn)在,我們?nèi)匀粚?duì)它知之甚少……
像腔棘魚(yú)和大王烏賊這樣古老、巨大的物種,都能存活至今,那為什么巨齒鯊不能跟它們一樣,躲藏在海洋不為人知的暗處呢?這的確是個(gè)值得探索的問(wèn)題。
也許在海洋的某個(gè)角落,巨齒鯊依然占據(jù)著霸主地位;又或者,巨齒鯊早已成為歷史。但不管它是否活到今天,它都是世界上最迷人的史前海怪之一。
什么是穩(wěn)定同位素?
同位素是指原子序數(shù)(質(zhì)子數(shù))相同而中子數(shù)不同的元素,它又分為穩(wěn)定同位素和放射性同位素,穩(wěn)定同位素就是不發(fā)生放射性衰變的同位素。常見(jiàn)的穩(wěn)定同位素包括碳-13、氘、氮-15、氧-18等。