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在一塊化石里,鯊魚在吃烏賊,烏賊在吃龍蝦

1.74億多年前,一種類似魷魚的生物正在咀嚼著一種古老的甲殼類動物,結果自己卻被史前鯊魚給吃掉了。在德國,這三種生物及時地在一塊保存完好的化石上,留下了自己的印記。

這種特殊的食物鏈是需要一些偵查工作來證實的。科學家們從化石上可以清楚的辨認出「箭石」的堅硬部分。「箭石」是一種類似於今天的烏賊的海洋生物:它長有數百個小鉤子,兩個大鉤子,和一個魚雷形狀的貝殼,被稱為鞘。箭石的一些軟性化石部分從貝殼中延伸出來。然而,鯊魚卻完全不存在,也沒有咬痕。主持這項研究的科學家認為,這個化石實際上是一種大型海洋捕食者的食物殘留。換句話說,今天留給我們的是「Hybodus(弓鮫,或稱弓鯊)」吐出的東西。

提出這個理論並不奇怪。同樣在斯圖加特的斯塔特利奇斯博物館(SMNS)中,也有另一個保存精美的來自同一時期的鯊魚標本。在它古老的胃裡,估計有200枚箭石。這條鯊魚並沒有排出堅硬的部分,這一行為可能導致了它的死亡。

在其他海洋生物(例如其他大型魚類,魚龍和海洋鱷魚)的化石胃中也發現了箭石。 同樣,已發現部分古代甲殼類動物與箭石有關。

上圖:藝術家描繪的這塊化石里發生的奇妙事實。

解釋這塊化石並不是一項簡單的任務。首席作者、蘇黎世大學古生物研究所和博物館館長克里斯蒂安·克魯格解釋說,「我一開始以為有兩種甲殼類動物,它們可能以箭石屍體為食。但後來發現所有的碎片都屬於一種甲殼類動物。這種保存方式使我們得出結論,這是一種蛻皮。從一些頭足類動物那裡得知,它們喜歡吃蛻皮(原因我們人類無法理解)。因此,很有可能箭石正在啃著空殼。」

研究人員表示,軟組織保存是「棘手的」,而且非常罕見。 因此,「對於這項研究,有人可能會辯稱,箭石的最軟部分只是在化石作用之前就已經腐爛了,而無需以大型脊椎動物的捕食事件作為解釋。 但是,鞘和前甲未對齊,而是以不自然的直角定向。 而且,實際上保留了一些軟組織,例如箭石的肌肉,但其餘的許多軟組織卻缺失了。 這兩點都反對將保存作為解釋,而贊成捕食的想法。」

然而,研究人員質疑這種甲殼類動物到底是蛻皮,還是「身體的殘留物」。

研究人員認為:「這種甲殼類動物可食用的、鈣化較少的部分,可能是箭石的目標,已經消失了。如果分析正確的話,箭石實際上可能是在海底或海底附近捕獲了一隻活著的(或剛死亡的)甲殼類動物,因此沒有密切注意其周圍環境,結果卻被大型脊椎動物捕食者捕獲。它很可能發生在接近海底的地方,因為那是龍蝦生活的地方。因此,這塊帶有化石的石板可能代表了一種罕見的雙重捕食行為!脊椎動物捕食者可能故意留下剩餘的箭石,因為箭石難以食用,或者捕食者分心了。」

古魚類學家對此表示贊同,「鯊魚是聰明的動物。就像活著的鯊魚可能會用嘴來判斷它是否可以食用一樣,這隻鯊魚化石可能認為箭石的柔軟部分是好的,但這個又大又硬的鞘不值得吃。」

上圖:新研究中描述的化石。現收藏於德國斯圖加特國家博物館。

古魚類學家還以今天的動物舉例,比如,一條格陵蘭睡鯊試圖吃掉一條盲鰻,它的鰓被盲鰻的粘液堵塞,然後不得不把盲鰻吐出來;又比如,一隻天使鯊試圖吃掉一隻角鯊,但被角鯊的背脊刺了一下,然後把還活著的角鯊吐了出來。」

一頓飯的殘留物被認為是痕迹(一些遺留下來的東西)。所以,儘管有箭石和甲殼類動物的屍體化石,整個化石仍被認為是一個遺迹化石:部分被吃掉的食物被丟棄。研究人員為此提出了新的術語「食糧化石(pabulite)」,它來自拉丁語的「食物(palabulum)」和希臘語的「石頭(lithos)」,也就是「剩飯」,用來描述這些類型的遺迹化石。他們解釋說,化石記錄中有很多這種「食糧化石(pabulite),但到目前為止,很少有論文描述或在博物館展出。

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