旋齿鲨的外形复原及旋齿的正确用法

邱泽 李兴伟

【摘 要】旋齿鲨的复原是古生物界的一个重大难题。本文通过逻辑推理，认为旋齿鲨的旋齿并非长在下颌，而是长在舌头上，形成一种特殊结构——旋齿舌。旋齿鲨死后，舌头会自然降解，只剩下化石中发现的螺旋状牙齿。

【关键词】旋齿鲨;复原;旋齿舌

旋齿鲨是一种生活在二叠纪至三叠纪的古生物。它那神秘的、独一无二的螺旋状牙齿，至今仍吸引着大量的古生物学家。自从人们发现第一块旋齿鲨化石起，关于旋齿究竟位于它身体哪个部位的争论至今没有结果。关于这个问题，笔者有一个大胆的假设。

首先，让我们来看看前辈们的几种复原图。

第一种复原图，旋齿位于旋齿鲨的下颌，属于下颌的延伸部分。这样的旋齿看起来威风凛凛，令人不寒而栗。但实际上华而不实，根本不符合生物构造身体的基本规律。首先，我们知道几乎所有鱼类的身体构造都是纺锤形的。因为纺锤形的身体外形能够最大限度的减少游泳时的阻力。而这张复原图中，旋齿会破坏纺锤形的身体外形，给游泳带来极大的不便。其次，这种下颌根本无法闭合，从而让旋齿鲨无法控制水流的摄入，进而影响氧气的获取速率。综上所述，这种复原图根本不现实。

第二种复原图，旋齿位于下颌之上，像个电锯一样长在旋齿鲨的嘴中。看上去，这种复原图似乎比第一张合理了一些。因为最起码，这种下颌是可以闭合的，不会破坏旋齿鲨纺锤形的外形。1995年，澳大利亚一位古生物学家John·A·Long在《鱼类的崛起：五亿年的演化》中有一张假设的插图，描绘旋齿鲨的下颌向下卷曲成螺旋状，上面牙齿密布。想象旋齿鲨可以解开下颌，当作鞭子使用，抽打被捕食的动物，并将猎物钩在凸出的牙齿上。他还认为，旋齿鲨将下颌旋转起来，是为了模仿一种叫做菊石的古贝壳类动物（当时数量很多），以达到引诱和捕获猎物的目的。

但是这种假设同样存在一个问题，那就是牙齿的利用率非常低下。如果旋齿只是机械的长在下颌上，只有最外层的牙齿才能发挥作用，内层所有的牙齿都成了摆设。那么这样一来，旋齿鲨费尽心思长出一层又一层螺旋状的牙齿有何意义？只会给自己的捕食增添障碍。

在现代社会中，螺旋状的牙齿绝无仅有，螺旋状的工具却十分常见。比如，电锯可以在电力的驱动下发挥出强大的切割力。齿轮可以通过组合构成各种复杂的机械。螺旋状工具的应用给我们一个巨大的启示：旋齿只有在旋转运动的状态下才能发挥作用，静止的时候只能是摆设。

但麻烦的一点是：在几乎所有的动物中，牙齿都是上下颌的附着物。绝大多数动物都是通过上下颌的开闭产生巨大的咬合力进而撕碎猎物。这个过程中，牙齿只是作为下颌的附着物，起到了锥子的作用。也就是说，绝大多数动物的牙齿是无法运动的。

而我认为，旋齿鲨的牙齿可以运动。

不要太惊讶，请跟我一起想象这样一幅画面。

旋齿鲨有一条长长的舌头，在这条长长的舌头表面布满了密密麻麻的牙齿。就像是在一条红地毯上洒满了钉子那样。休息或睡觉的时候，旋齿鲨会把自己的舌头一点一点的卷起来，卷成寿司那样放在嘴中，以最大程度的节省口腔空间。在捕食的时候，旋齿鲨会把自己的舌头迅速甩出去，用長满牙齿的舌头捕食猎物。这样，可以在卷起猎物的同时用锋利的牙齿撕碎它。也就是说，同时发挥牙齿的咀嚼和舌头的搅拌作用。

对这种也许不存在的结构，我称它为旋齿舌。

我认为，旋齿鲨的牙齿既不长在上颌，也不长在下颌，而是长在它的舌头上。在休息的时候，旋齿鲨会将自己的旋齿舌一层一层的卷起来放在嘴中。由于旋齿长在口腔里，所以旋齿鲨在外形上跟其他鲨鱼没什么区别。当旋齿鲨死亡后，它的肌肉组织慢慢降解，舌头慢慢消失，只剩下牙齿一层一层的形成螺旋状，才成为我们现在看到的旋齿。

在自然界中，虽然不存在牙齿长在舌头上的动物。但是平时将舌头卷在口腔里，捕食的时候将舌头弹出去的动物却很常见。例如青蛙和变色龙，他们都有一条长长的舌头，捕食的时候迅速弹出长舌将猎物缠住，然后拉到自己的口中。我认为旋齿鲨的捕食模式应该跟他们有类似的地方。

关于旋齿鲨的复原还有几种假说。例如，1952年俄罗斯古鱼类学家奥勃鲁切夫提出：如果螺旋齿位于下颌，只能妨碍鲨鱼进食，应长在上颌，充当防护装置，好比动物头部的一个减震器。1973年，古生物学家威廉斯和埃尔鲍姆提出一个观点，认为“螺旋齿”长在旋齿鲨的口腔内，只要旋齿鲨增大口腔内的压力，它会弹射而出、如同钩子一般的勾住猎物。。凡此种种，在这里就不一一例举了。

最后，关于旋齿鲨和它神秘的旋齿，我做出了一个也许有些荒唐的假设。在未来的日子里，也许假设会被推翻，可能时间会证明我是错的。但我仍然希望，这篇文章能给你带来一些启发。

【参考文献】

[1]程国繁，牟世勇，尹恭正，刘冠邦.贵州威宁下二叠统茅口阶中旋齿鲨化石[J].地球学报，2004（04）：443-445.

[2]陈孝红，程龙，尹开国.旋齿鲨属（Helicoprion Karpinsky 1899）在中国的首次发现[J].科学通报，2007（14）：1673-1677.

[3]刘宪亭，张弥曼.旋齿鲨化石在中国的发现[J].古脊椎动物与古人类，1963（02）：123-131.

作者简介：邱泽（1996—），男，汉族，山东淄博人，江苏大学本科在读，生物技术方向。李兴伟（1997—），男，汉族，山西介休人，江苏大学本科在读，生物技术方向。