一颗大牙,足以成为一种动物最为人熟知的特征。矛齿鱼属(Enchodus)那对醒目的长牙,长在口腔顶部内侧的腭骨上,左右两侧下颌靠近前端的位置也各有一颗增大的牙齿。这些白垩纪鱼类最引人注目的捕食利器,藏在嘴巴深处。[2]
这样的排列让人很快想到:嘴巴合上时,这些尖牙都收在何处?单独陈列的一枚化石长牙,留下了一个待解的问题。头骨既能保存牙齿,也能留下齿间的空间,沿着这些空隙,可以逐渐还原那枚收藏品背后的动物。
给下颌长牙留出空间
2026 年 6 月,Luke Nelson、Alison Murray 和 Donald Brinkman 描述了来自加拿大艾伯塔省南部熊掌组(Bearpaw Formation)的四具 Enchodus petrosus 头骨。它们出土于莱斯布里奇附近的斑彩石矿,年代约为 7400 万年前,属于晚白垩世坎潘期。[3]
其中一具头骨保留了足够的立体形态,可以用 CT 扫描检查。研究者在上颌的一块骨骼——前颌骨上发现了凹窝,恰能容纳下颌长牙。牙齿收进凹窝,牙尖止于其中。早期研究曾在一些相关标本中描述过贯穿骨骼的孔洞;脆弱的骨骼在动物死后受损,也会留下孔洞。[3]
这些鱼的体型相当可观。研究者以一具更完整的骨架为参照,按比例换算最大标本的下颌尺寸,估得全长约 1.5 米。这个估值以两者颌骨与身体的比例相近为前提。化石保存下来的是大型头骨,整条鱼的长度仍需根据比例推算。[3]
埃及化石中的另一种排列
矛齿鱼属的多样性,超出了那对标志性长牙给人的印象。2017 年,Waymon Holloway 及其同事描述了来自埃及西部沙漠 Tineida 附近 Duwi 组的 Enchodus tineidae。这些晚白垩世遗骸保留了左右两侧下颌骨及头部的其他部分,标志性的腭齿已经缺失。[4]
保存下来的下颌仍留下了丰富的齿列信息。外侧排列着一行小牙,内侧则是一行较大、扁平的牙齿。靠近后方,粗壮的内侧牙聚成了独特的簇状。颌骨表面的形态,以及感觉系统所在的封闭管道,也提供了进一步的鉴别特征。[4]
在这里,鉴定的依据来自口腔的其余部分。一个属以某种牙齿闻名,即使化石中的那枚牙齿未能保存下来,仍能凭其他部位确认归属。目光沿着颌骨移动,从最高的牙尖延伸到整列牙齿,物种之间的差异便显现出来;笼统的复原图很容易将这些差异抹平。
散落最远的牙齿
许多发现最终留下的,只有零散的牙齿。仔细观察,它们仍能交代不少细节。
Patrick Jambura 及其同事在 2024 年发表了对俄罗斯南乌拉尔地区 Akkermanovka 化石的研究,在同一晚白垩世化石组合中区分出 Enchodus 的几种形态。归入 E. petrosus 的牙齿在紧靠齿尖下方的位置没有倒钩,切缘形态则具有辨识度。另一些牙齿较短、弯曲程度更大,带有小倒钩,研究者暂将其与 E. gladiolus 作比较。一块带有断齿的碎片则被归入 E. ferox。[5]
这些细节关系到鉴定的准确性,单凭尖锐的齿冠,可用的信息十分有限。研究者还将其他仙女鱼目鱼类的牙齿与 Enchodus 的牙齿区分开来:前者齿基膨大、内部空腔较大,矛齿鱼科的牙齿则质地致密,内部空腔狭窄。[5]
展厅里的装架骨骼,让这种动物显得一眼可辨。面对一枚散落的长牙,辨认就要逐项比对弯曲程度、切缘、齿基和内部形态。每多看清一个特征,就多了一次检验最初印象的机会。
更大猎手之间的捕食者
什么会被这张嘴吞下?Soledad Gouiric-Cavalli 领衔的团队在 2021 年描述秘鲁 Vivian 组牙齿化石时,概述了对矛齿鱼生态习性的认识:头骨形态和张口幅度支持其捕食者身份,并据此推测它以小型鱼类和头足类为食。同一研究的综合分析也将 Enchodus 放在猎物与体型更大的捕食者之间,后者包括其他鱼类、鲨鱼和蛇颈龙。[2]
牙齿能说明它具备怎样的捕食工具,具体的食物名单仍有待更多证据。即使满口长牙威势十足,矛齿鱼也会成为其他动物的食物。在白垩纪海洋中,它的角色既取决于自身的颌骨,也取决于周围生活着哪些动物。
再回到头骨,长牙便有了更丰富的含义。牙齿的尺寸依旧夺目,容纳长牙的凹窝、旁边较小的牙齿,以及向后逐渐变化的齿列,也一一进入视野。这些部位共同勾勒出 Enchodus 更具体的样貌:它的嘴巴需要闭合,需要夹住食物,各部分还要配合运作。
资料来源
- Eight heads serpent,“Enchodus petrosus 2.jpg”(2023)——展览照片及来源信息,CC BY-SA 4.0。
- Soledad Gouiric-Cavalli 及其同事,“The first Peruvian record of Enchodus in the Upper Cretaceous Vivian Formation”,Andean Geology 48(2021),303–315——腭齿及生态习性综述。
- Luke E. Nelson、Alison M. Murray 和 Donald B. Brinkman,“Description of large, well-preserved Enchodus specimens from the Bearpaw Formation of Alberta, Canada”,The Anatomical Record(2026)——附有全文链接的 PubMed 记录。
- Waymon L. Holloway 及其同事,“A new species of the neopterygian fish Enchodus from the Duwi Formation”,Acta Palaeontologica Polonica 62(2017),603–611——埃及标本的颌骨解剖特征。
- Patrick L. Jambura 及其同事,“Fossil marine vertebrates from the Upper Cretaceous of Akkermanovka”,Cretaceous Research 155(2024),105779——牙齿解剖特征与物种归属。