幽靈鯊用額頭上的牙齒進(jìn)行深海性愛

是你額頭上的牙齒，還是你只是很高興見到我？在奇美拉鯊（也稱為幽靈鯊）的奇怪案例中，答案是“兩者兼而有之”。

這些額齒附著在稱為 tenaculum 的可伸縮莖上，它們幫助嵌合體發(fā)生性行為。因?yàn)楫?dāng)然。

這些結(jié)節(jié)是各種意義上的真牙，還是某種真皮突起，一直不清楚。因此，佛羅里達(dá)大學(xué)的生物學(xué)家卡莉·科赫納和加雷斯·弗雷澤以及芝加哥大學(xué)的邁克爾·科茨仔細(xì)研究了這種最不尋常的海洋生物。

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奇美拉是奇怪的、有時(shí)有毒的深海魚類，它們具有進(jìn)化上獨(dú)特的身體部位，即觸手，這是一種從雄性額頭延伸出來的附屬物，就像可伸縮的勞斯萊斯引擎蓋裝飾品一樣。

這個(gè)附肢覆蓋著許多排鉤狀、彎曲的牙齒，雄性在交配時(shí)用它們抓住雌性的胸鰭，以避免漂移。

盡管它們有神秘的綽號(hào)，但這些動(dòng)物并不是真正的鯊魚，它們與周圍的鯊魚譜系分化了4億年前.

雖然奇美拉也有軟骨骨骼，它們?nèi)狈︴忯~所擁有的兇猛的再生牙齒。相反，嵌合體有長(zhǎng)齒的磨牙板，適合壓碎螃蟹和軟體動(dòng)物等帶殼生物。

奇美拉也是裸體的。與鯊魚不同，它們通常沒有保護(hù)性的流體動(dòng)力學(xué)鱗片。例如，這些鱗片被稱為真皮小齒，是牙齒的改良版本，而不是裝飾爬行動(dòng)物的皮膚鱗片。

在嵌合動(dòng)物中，真皮小齒僅限于骨盆上的扣環(huán)，它們?cè)诮慌溥^程中將其與觸角一起使用來抓住雌性。

然而，這里有一個(gè)科學(xué)之謎：因?yàn)?a>脊椎動(dòng)物通常所有的牙齒都放在嘴里，嵌合術(shù)是探索口外牙列或口腔外牙齒演變的絕佳古老機(jī)會(huì)。

為了找出這些解剖學(xué)上的怪異是否符合牙齒的條件，研究人員轉(zhuǎn)向普吉特海灣研究了不幸被標(biāo)記的斑點(diǎn)鼠魚（水虱 Hydrolagus colliei），之所以如此命名，是因?yàn)樗奈舶驼剂松眢w長(zhǎng)度的一半。研究人員研究了化石數(shù)據(jù)，對(duì)鼠魚進(jìn)行了 CT 掃描，并對(duì)額牙本身進(jìn)行了基因分析。

首先，回到過去，來自 3.15 億年前的奇美拉的化石證據(jù)（單純赫洛杜斯 Helodus simplex）表明觸手在上頜生長(zhǎng)，然后遷移到頭頂。

有趣的是，這種牙齒生長(zhǎng)過程類似于現(xiàn)代鯊魚下顎中的牙齒生長(zhǎng)過程。事實(shí)上，它是從一種稱為牙層壓板的組織中生長(zhǎng)出來的，這種組織以前從未在頜骨外被記錄過。

這是進(jìn)化拼湊的一個(gè)“美麗例子”，或者利用可用的東西來創(chuàng)造新的東西。

“我們將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與古生物學(xué)證據(jù)相結(jié)合，以表明這些魚如何采用預(yù)先存在的制造牙齒的程序來制造對(duì)繁殖至關(guān)重要的新設(shè)備，”解釋科茨。

所以，你已經(jīng)知道了，今天用于性行為的額齒是用于消耗食物的口齒的基因轉(zhuǎn)移版本，盡管如果有選擇，許多生物可能會(huì)選擇前者而不是后者。

除了成為頭條新聞之外，這項(xiàng)研究還展示了大自然創(chuàng)造力的核心原則之一;進(jìn)化經(jīng)常以奇怪、意想不到的方式重復(fù)使用設(shè)計(jì)或重新利用現(xiàn)有結(jié)構(gòu)。

因此，科學(xué)家們此前想知道牙齒是否向內(nèi)進(jìn)化，從皮膚上的牙齒轉(zhuǎn)變?yōu)榭谇粌?nèi)的口腔牙齒，或者如果它們向外進(jìn)化，則從咽部（喉嚨）尖刺向外遷移以占據(jù)口腔。

這項(xiàng)研究的結(jié)果表明，在進(jìn)化過程中，這兩種情況可能適用于不同的物種，表明牙齒的部署在早期脊椎動(dòng)物的發(fā)育中具有令人難以置信和驚人的靈活性。

最后，這項(xiàng)研究打開了一扇通往更牙齒豐富的未來的大門，推翻了牙齒只是牙齒特征的假設(shè)。

“我認(rèn)為我們?cè)绞怯^察脊椎動(dòng)物的尖刺結(jié)構(gòu)，我們就會(huì)在下頜外發(fā)現(xiàn)更多的牙齒，”總結(jié)科恩。

這項(xiàng)研究發(fā)表在美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊.

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