巨型长尾鲨是什么（对话发现史前巨鲨化石的研究员）

“史前巨鲨”瓣齿鲨牙齿化石在国内首次被发现，在此基础上复原的瓣齿鲨全貌图，令古生代海洋的顶级掠食者“重现”。

8月27日，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所官网发布消息称，在山西阳泉地区发现距今2.9亿年的瓣齿鲨牙齿化石。8月28日，该研究团队成员之一、中科院古脊椎动物与古人类研究所副研究员盖志琨接受南都记者专访时表示，此次研究项目始于2019年12月12日，一共发现了15枚瓣齿鲨牙齿化石，挑选出其中保存最好的7枚进行研究后，可推测出瓣齿鲨是“体长达三米到五米之间的史前巨鲨”，日后将保留1枚化石作为中国古动物馆的馆藏珍品向公众展出。

盖志琨介绍，研究团队在现生鲨鱼和已有的两件完整瓣齿鲨目化石标本基础上，绘制了2.9亿年前山西阳泉瓣齿鲨的生态复原图。距今历史久远、身型庞大的巨鲨在网络上引发好奇，有网友称“复原了显得憨憨的”，“有点萌”。实际上，这类外形憨厚的巨鲨是古生代海洋里的顶级掠食者。

山西阳泉太原组钱石灰岩里的史前巨鲨—瓣齿鲨的牙齿化石。（盖志琨摄，杨定华绘制复原图）

【对话盖志琨】

南都：此次瓣齿鲨化石研究项目是从什么时候开始的？化石的具体发现地点、时间和过程是怎样的？

盖志琨：瓣齿鲨的研究始于2019年12月12日，通过对山西阳泉地区本溪组与太原组的石灰岩层进行全面考察，我们发现位于阳泉市郊区坪上村钱石灰岩层中的海洋生物化石最为富集。之后与阳泉市规划和自然资源局的白志君、山西第二地质勘察院阳泉分院的张军文一起对此处展开了发掘工作。历时3个月，一共发掘到了15枚瓣齿鲨牙齿的化石。研究团队经过多次的探讨与实地确认，对化石进行磨片、测量及数据分析对比，最终挑选了其中保存最好的7枚牙齿完成此项研究工作。

2020年恰好赶上了新冠疫情暴发，我们只能在办公室里，翻阅国内外研究资料，进行对比研究。

研究团队在阳泉野外采集到瓣齿鲨牙齿化石时的场景。

南都：目前这些牙齿化石存放在哪里？

盖志琨：化石目前还存放在中国科学院古脊椎动物与古人类研究所，等我们的研究全部结束后，将保留一枚作为中国古动物馆的馆藏珍品向公众公开展览，其余6枚将归还给阳泉市政府，用于博物馆展示和地方文化发展。

南都：此次发现的瓣齿鲨化石距今有2.9亿年，这个时间是怎么测算出来的？

盖志琨：国际上通常会把一些全球分布的，演化速率较快的海洋生物作为标准化石，然后应用这些化石建立不同时代的标准剖面，俗称“金钉子”，用于全球对比，来确定化石的相对年代。

跟人类历史一样，地球演化的历史也有一个详细的年代表，但这个年代表是以百万年为单位的，这个年代表的绝对年龄是通过放射性同位素测出来的，不同时代会出现不同种类的代表性生物，就像我们的历史上不同的朝代有不同的代表性的瓷器一样，这些都逃不出历史框架的限制。

比如，我们这次发现的瓣齿鲨牙齿的化石，就是跟一种叫“䗴”的单细胞生物标准化石共生在一起，这样我们就很容易确定瓣齿鲨的时代属于二叠纪乌拉尔世阿瑟尔期—萨克马尔期（Asselian–Sakmaria），再到国际地层委员会发布的最新国际年代地层表上就可以查到这个绝对年龄（2.9亿年）。

南都：如何通过牙齿化石复原整个鲨鱼的全貌图？

盖志琨：“将今论古”是古生物研究的重要法则，瓣齿鲨的复原图主要是参考了现生鲨鱼和目前已有的两件完整瓣齿鲨目化石标本。从牙齿化石的尺寸上来看与现生的大白鲨牙齿相仿，可以推测出瓣齿鲨是一类体长可达三米到五米之间的史前巨鲨。加上对来自美国蒙大拿州贝兰特希鲨（Belantsea）和来自德国和英格兰北部的贾纳萨鲨（Janassa）两件标本的参考，我们对瓣齿鲨进行了复原。

当然，如果有一天，我们有幸发现了瓣齿鲨的完整标本，我们今天的复原被完全颠覆也是有可能，科学就是这样在一步一步的修正中前进的。

2.9亿年前山西阳泉瓣齿鲨的生态复原图。（杨定华绘）

南都：接下来与此相关的研究计划还有哪些？

盖志琨：跟瓣齿鲨共同保存的还有很多其他有意思的软骨鱼类化石，比如同层中还发现了裂口鲨的牙齿化石，还有一些牙齿长得像搓衣板，可能属于缓齿鲨类的新属种——这种牙齿类型，可能更适应于研磨，代表了真正的底栖食壳类鲨鱼。这说明在二叠纪早期的时候，软骨鱼类已经非常分化了，他们通过改变食性，占据了不同的生态位。

我们下一步将对这些鲨鱼的牙齿进行深入研究，力求对我国华北地区二叠纪早期的生物多样性做一个完整的复原，并对当时的古环境进行分析。

【背景链接】

据中科院古脊椎动物与古人类研究所官网信息，瓣齿鲨属于软骨鱼类——真软骨头类（Euchondrocephali），目前仅有17个属种被描述且大部分都是零散的牙齿化石。

上世纪50年代，我国古脊椎动物学的奠基人杨钟健最早在国内发现瓣齿鲨类化石，并命名为兴国瓣齿鱼（Petalodus shingkuoi）（时代为晚二叠世洛平统），而这件标本在1978年经重新研究后，被划归到瓣齿鲨目的另一个大型属种——巨栉瓣齿鲨（Megactenopetalus，Pristodontidae）的中下颌齿。

直到此次在山西阳泉地区钱石灰岩中发现瓣齿鲨牙齿化石，经过对比研究后确定为真正的瓣齿鲨属成员——俄亥俄瓣齿鲨（Petalodus ohioensis）。

8月25日，这一研究成果以封面文章形式发表于国际学术期刊《地质学报（英文版）》。

从目前发现的瓣齿鲨牙齿形态来看，环绕在瓣齿鲨齿冠基部的水平叠瓦状脊纹条带，可能具有在牙齿刺穿肌肉软组织时，通过增加摩擦防止猎物逃脱的功能。此外，瓣齿鲨在欧美以外的中国和日本被发现，表明它极可能是跨越大洋迁徙、善于游泳扩散的远洋鱼类。

此次发现刷新了瓣齿鲨属在全世界的化石分布记录，对研究我国华北地区古代海洋生物多样性与分析指示古环境有着重要意义。

出品：南都即时

采写：实习生 代粤东 南都记者 张林菲