科学探索|新研究推测巨齿鲨灭绝或是在与大白鲨的生态竞争中落于下风新研究推测巨齿鲨灭绝或是在

马克思·普朗克演化人类学研究所的一支团队，刚刚介绍了“与大白鲨竞争或导致巨齿鲨灭绝”的新线索。研究领队 Jeremy McCormack 指出，作为有史以来最大的鲨鱼，巨齿鲨（Otodus megalodon）生活在 23~360 万年前的地球海洋中。

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上新世早期巨齿鲨与现代大白鲨的牙齿尺寸对比（图自：MPI / Evolutionary Anthropology）
据悉，巨齿鲨的长度可达 20 米（65 英尺）、重 103 吨，在“史上最强捕食者”列表中绝对可以排得上名号。相比之下，现代大白鲨的体长只有 6 米（20 英尺）、重约 2268 公斤（5000 磅）。
然而最近针对两个鲨鱼物种牙齿中的锌同位素展开的新研究，又让我们对古代鲨鱼的掠食习性有了更深入的见解 —— 推测两者都在捕食极其相似的猎物。

同位素分析是了解生物习性的一种有力工具，因为某种元素与另一种元素的比率差异，可帮助科学家们追溯其食物来源、饮食习性、及其在食物链中的所处位置。
与此同时，MPI 研究人员还希望推断出掠食竞争在该物种的巨大化和灭绝过程中都发挥了多大的影响。

通常情况下，研究人员会从有机物质方面入手研究同位素的比率，尤其是骨骼中蛋白质的氮同位素。
问题在于，鲨鱼属于古老的软骨鱼类的一个分支，其于数亿年前从硬骨鱼的进化路径中分离出来、因而体内的骨骼物质极少。

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【科学探索|新研究推测巨齿鲨灭绝或是在与大白鲨的生态竞争中落于下风】研究一作 Jeremy McCormack 在分离鲨鱼牙齿样本中的锌元素
本文主角巨齿鲨就是这样一个典型案例，尽管其在过去半个世纪里广为人知、并且出演了诸多影视作品，但表明其存在的唯一证据，还是只有牙齿和一些椎骨碎片。

更糟糕的是，这些化石距今已有数百万年的历史，因此任何有机物质都早已被矿物质取代、或退化到难以分析的程度。
有鉴于此，MPI 研究团队选择了从世界各地的现代 / 化石鲨鱼牙齿样本中收集同位素 —— 尤其是高度矿化的牙釉质部分，以替代活体牙本质中的胶原蛋白来取样。

通过观察早中新世（20.4 ~ 1600 万年前）和早上新世（5.3 ~ 360 万年前）的鲨鱼牙齿，然后将它们与现代鲨鱼进行比较，研究团队得出了如下结论：

首先，现代与古代鲨鱼的锌同位素测量值几乎相同，表明两者之间具有很高的食性重合度。
其次，巨齿鲨应该也处于食物链的顶端，与大白鲨捕食着同样类型的猎物。

William Paterson 大学教授 Michael Griffiths 表示：“我们的研究结果表明，巨齿鲨及其祖先确实都是顶级掠食者，它们在各自的食物链上都处于高位” 。

不过更加值得注意的是，来自北卡罗来纳州上新世早期鲨鱼牙齿的锌同位素测定值表明，早期大白鲨的营养水平、与更大的巨齿鲨在很大程度上存在着重叠。
据此推测，大白鲨很可能一直在与巨齿鲨争夺食物，结果导致了后者在上新世早期的衰落。至于这场比赛的确切性质，仍有待进一步的研究去揭晓。
另一种猜测是，两个物种可能于不同季节在同一领地上觅食。

综上所述，Jeremy McCormack 认为，使用锌同位素测定法来研究过去数百万年里灭绝的动物的饮食与营养生态学，确实是相当可行的。