这种深海鱼的额头上长有牙齿——而且它们还用于性行为

研究人员提出,斑纹海猪鱼头部的尖形结构排是真正的牙齿,这是已知首例出现在颚骨外的牙齿。
09月10日

在深海中,你可以发现一种奇怪的鱼,它不仅嘴里有牙齿,头部也有。

斑点银鲛(spotted ratfish)是鲨鱼的近亲,身长约两英尺,分布于东北太平洋。该物种属于一类软骨鱼,称为银鲛(chimaeras,也称为幽灵鲨),其雄性具有一种称为“吸盘”(tenaculum)的独特特征。这个附器从银鲛的额头上伸出来,用于在交配时抓住雌性。更重要的是,吸盘似乎覆盖着尖锐的、可伸缩的牙齿。

一个研究小组着手确定这些尖锐的突起是真正的牙齿(与动物口中的牙齿有关),还是仅仅是齿状结构(denticles),如在一些鲨鱼和鳐鱼中看到的。

为了找出答案,科学家们利用微型CT扫描和组织样本检查了银鲛标本,然后将其与数百种其他鱼类进行了比较。他们发现这些结构是真正的牙齿,植根于称为齿板(dental lamina)的组织中,齿板有助于新牙齿的生长。这项发现标志着齿板首次在颌骨之外被发现。

“这个令人难以置信、绝对壮观的特征颠覆了进化生物学中长期以来的假设,即牙齿是严格的口腔结构,”华盛顿大学的研究员卡莉·科恩(Karly Cohen)在一份声明中说。“吸盘是一个发育遗迹,不是一个奇怪的特例,也是第一个清楚表明颌骨外存在牙齿结构的例子。”

研究人员还在吸盘中发现了仅存在于真牙中的基因,进一步支持了这一结果。研究结果于9月4日发表在《美国国家科学院院刊》上。

“我惊叹于幽灵鲨的额头上长着牙齿,”米勒斯维尔大学的鱼类学家多米尼克·迪迪埃(Dominique Didier)在接受《纽约时报》的杰克·塔米西亚(Jack Tamisiea)采访时说,他并未参与这项研究。

吸盘的牙齿用于在性行为中抓住雌性。斑点银鲛也有骨盆爪(pelvic claspers)来实现这一目的,这些爪子也显示出牙齿状的结构。但骨盆爪没有显示出真牙的基因证据,这表明它们仅仅是齿状结构。

在吸盘上,钩状牙齿形成七八排。“牙齿的排列方式与我们在鲨鱼身上看到的传送带式牙齿非常相似,”佛罗里达大学进化生物学家、该研究的合著者加雷斯·弗雷泽(Gareth Fraser)告诉《纽约时报》。

研究人员检查了化石记录中具有吸盘的近亲物种,并发现这些动物的牙齿也存在。Helodus simplex,一种约3.15亿年前的软骨鱼,拥有已知最古老的吸盘。H. simplex的吸盘比今天的银鲛更靠近颌骨。根据这篇论文,随着时间的推移,这个吸盘可能进化成了银鲛现在头上的牙齿。

迪迪埃告诉《纽约时报》,吸盘可能演化出了超出交配之外的目的,因为一个银鲛谱系的雌性保留了该结构的残余物,这表明它曾经在两个性别中都存在。

“深海中仍然有许多我们尚未发现的惊喜,”弗雷泽在另一份声明中补充道。