鱷魚都是凶殘嗜肉的嗎？恐龍時代，草食鱷魚曾十分繁盛

撰文：TIM VERNIMMEN

插圖上的這種巴卡蘇虛斯鱷魚（crocodilian Pakasuchus）已經滅絕，科學家對其牙齒化石進行了分析，結果表明它是食草動物。

插圖：JORGE GONZALEZ

在兒童讀物和漫畫中，鱷魚及其同類往往長有駭人的尖牙，每顆牙齒都鋒利無比，時刻準備著撕開獵物的皮肉。實際上，基因變異經常發生，鱷魚的牙齒也會隨之變化，猶他大學的古生物學者Keegan Melstrom說道。

“與已經滅絕的類鱷魚爬行動物或鱷形動物（Crocodyliformes）牙齒的驚人多樣性相比，這根本算不了什麽，”他說道。“有些已經滅絕的鱷魚牙齒非常奇怪。”

近日，科學家們對已滅絕的16個鱷魚近親的146顆牙齒進行了分析，得出了一個令人頗為震驚的結論：古代鱷魚近親曾至少3次食素。

“這表明食素曾是一種成功的飲食策略，”Melstrom說道，他的團隊近日在《當代生物學》雜誌上發表了研究成果。“我認為，隨著發掘的牙齒化石越來越多，我們可能會發現更多草食性鱷魚群體。”

專注的咀嚼

在對牙齒化石進行分析時，Melstrom和同事Randall Irmis採用了一種專門用來比較牙齒差異的方法，之前，古生物學家研究古代哺乳動物時經常用到這一方法。

“重點是，我們需要計算每顆牙齒有多少個單獨的外立面，”Melstrom 說道。“如果它們向不同的方向傾斜，我們認為它們是分開的。”

根據對現存哺乳動物和爬行動物的研究，科學家們已知食肉動物的牙齒往往很簡單，單獨的外立面很少。例如，食肉動物科莫多巨蜥，它的牙齒看起來就像牛排刀一樣薄而鋒利，直而簡單，沒有任何溝溝坎坎。這樣的牙齒非常適合捕捉獵物，並將其切成小塊，這樣不用咀嚼就可直接吞下。而有些動物的牙齒上布滿了凹洞和縫隙，這增加了它們的表面積，牙齒與食物接觸的空間也會變大，這樣就能磨碎耐磨性較強的各種植物根莖。

一對3D列印模型展示了兩個鱷魚近親複雜的牙齒形態。從牙齒形態上來看，這些消失已久的古代鱷魚是草食動物。

攝影：MARK JOHNSTON, NHMU

“這樣的牙齒一般都是草食動物的，因為植物的葉子、枝條和莖通常需要經過不斷地咀嚼才會被消化掉，”Melstrom說道。

現存的鱷魚基本都是食肉動物，它們的牙齒結構非常簡單，Melstrom解釋說，但在一些已經滅絕的鱷魚物種中，它們的牙齒有多達20個不同的外立面。這表明它們在進食時可能需要進行非常專注的咀嚼。

“我們研究過的這組化石中，迷你鱷魚（Simosuchus）的牙齒是結構最為複雜的牙齒之一。迷你鱷魚體型較小，口鼻部和豬相似，像是被人用鏟子敲打過一樣，”Melstrom說道。它們的牙齒與加拉帕戈斯群島的海鬣蜥的牙齒十分相像，海鬣蜥以岩石中的藻類為食。“迷你鱷魚不是水生動物，但很可能生活在水邊，所以人們會猜測它們的飲食結構可能與海鬣蜥相似，”Melstrom說道。

令人驚訝的是，Melstrom的研究現在已經給出了明確證據，素食者群體不止這一個。至少有三個獨立的群體中出現過各不相同且更為複雜的牙齒結構，這表明在整個進化過程中，肉食性飲食向植物性飲食的轉變發生了多次。

俄亥俄州立大學古生物學家Patrick O’connor沒有參與這項研究，但他對團隊的研究方法非常感興趣。

“隨著新化石的發現，這種研究方法可以得到不斷的應用和發展，這樣一來，有關草食性為何會在鱷魚身上反覆進化的幾個不同觀點就能得到驗證，”他說道。目前在阿根廷古生物博物館工作的Diego Pol也讚成這種說法，但他也警告說，根據牙齒複雜性來推斷飲食結構這一方法並非無懈可擊，科學家們還應該尋找其他證據來支持他們的結論。

選擇幸存者

草食鱷魚一度十分興盛，但6500萬年前的那場空前大災難毀滅了地球上大約四分之三的物種，草食鱷魚也未能幸免。儘管現有的鱷魚目動物是當時幸存下來的為數不多的四足動物之一，但從那以後再未進化出食素群體了，也許是因為哺乳動物佔據了它們的生態位。

“成為草食動物總是涉及到某種類型的特化作用，”匈牙利古生物學家 Attila Ősi說道。當它們喜食的植物消失時，草食性可能就成了一個弱點。還有一點值得深思，不僅草食鱷魚，所有的陸地鱷魚也都滅絕了。目前存活的20多個鱷魚物種大都棲息在湖泊或河流，偶爾會到海邊生活，它們主要以肉類和魚類為食。

不過，如今的鱷魚也不是嚴格意義上的食肉動物。許多物種偶爾會吃水果。研究人員給美洲短吻鱷連續提供幾個月的植物性飲食後，發現它們的身體並未出現任何異常。顯然，鱷魚要比我們想象中靈活得多，而今天的鱷魚比那些所謂的“活化石”適應性更強。

芬蘭赫爾辛基大學的Mikael Fortelius沒有參與這項研究，但他曾在哺乳動物身上應用過這種方法，他認為我們應當具體問題具體分析，不能一概而論，更不能隨便給動物們貼標簽。

“許多已經滅絕的鱷魚並非食肉動物，大多數古代鬣狗也並不是殘暴的’骨頭粉碎者’，多數的古代犀牛都沒有角，”他說道。“經過若乾代的進化，如今的許多動物與它們的祖先之間可能存在著很大的差異。”

（譯者：陌上花開）

來源：國家地理中文網（官V）