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回复:最后献礼-古之遗爱,王者之王

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FHSM VP-17575死时22岁,体长约515cm,可见它的生长速度比今天鼠鲨科的白垩尖吻鲨略慢一些,有可能选择相对慢节奏的生活。根据椎骨分析,霍氏白垩齿鲨大约能存活50岁,完全生长的渐进个体体长684cm,这个大小接近了今天的噬人鲨Carcharodon carcharias。图中是霍氏白垩齿鲨的生长曲线和齿宽-体长曲线。鼠鲨神教翻身做主

尽管如此,霍氏白垩齿鲨的后裔体型更加庞大。岛田在2019年11月一份对白垩齿鲨属的综述报告中细致分析了本属的演化。早期,齿冠纤细的种是长褶白垩齿鲨C.longiplicatus和半褶白垩齿鲨C.semiplicatus。

中期有霍氏白垩齿鲨和曾经属于原鼠鲨属的巨大白垩齿鲨C.gigantea。

而最后的,则是我们开头的原盖龟杀手,牙齿极端粗壮化的重齿白垩齿鲨C.crassidens。

于是,才有了我们最开始提到的那棵演化树


IP属地:北京61楼2019-12-20 21:10
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    2017年,意大利学者正式描述了几块二十世纪九十年代被发现的石板,编号IGVR 91032,化石属于一条土伦阶的重齿白垩齿鲨Cretodus crassidens(在原文中记述为C sp.,但岛田等在2019年关于白垩齿鲨属的综述中认为其属于重齿白垩齿鲨)。化石保存的部分全长477cm,其中最大的牙齿高69mm。
    p2:重齿白垩齿鲨骇人的锋利巨牙,注意缩减的副齿尖,加宽的主齿尖以及牙齿表面的纵向纹路


    IP属地:北京62楼2019-12-20 22:30
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      IGVR 91032最大的椎骨直径达到了130毫米,全场在7.4-7.7米之间。这些庞大的椎骨很容易让人联想到阿尔布阶的大型鼠鲨椎骨,但很遗憾的是它们在形态上并不相似。白垩齿鲨的椎骨数目更多,单枚更薄,和阿尔布阶的大型加达比齿鲨科有显著不同。
      在IGVR 91032的胃部还发现了一只原盖龟类的化石,由此才有了我们前面的小故事噬龟性在大型海洋生物中并不罕见,很多海生鳄类都会掠食海龟,今天的鼬鲨也有“海龟开罐器”之称,但这毕竟是鼠鲨目直接掠食海龟的最早证据,确实值得纪念。
      p2是胃中被重齿白垩齿鲨咬烂的原盖龟类,一口锋利粗厚的牙齿专为斩杀硬壳猎物而设计即便如此,巨大的咬合力还是折断了一根牙尖。

      作为拟铲吻鲨科的成员,白垩齿鲨很有可能并没有中温能力,它们的猎物也会是相对不慎灵活的中型海生羊膜类和鱼类,例如弓鲛(上面提到的霍氏白垩齿鲨的胃容物中就有弓鲛的鳍棘)和海龟。不过,附有沟槽的盾鳞也显示它并不是慢吞吞的底栖动物。
      p3是重齿白垩齿鲨的盾鳞特写,已经出现了今天板鳃类身上有助于减阻增推的沟槽结构(欲知详情请看最后献礼-NFS)
      当然,白垩齿鲨也没有称雄太久,接踵而至的科尼亚克阶,是16牙鼠鲨世系称王的年代


      IP属地:北京63楼2019-12-20 23:03
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        前面我们已经提及了,阿尔布阶中期,白垩尖吻鲨科——也就是16牙世系鼠鲨的元祖就从鼠鲨目的主干,拟铲吻鲨科上分化出来,不过由于混乱的化石记录,这一时期被认为可能属于白垩尖吻鲨科的属,例如副鲭鲨Parisurus和前面提及过的德沃达鲨属Dwardius(没错有几派学者认为德沃达鲨并不是加达比齿鲨的祖先,而是白垩尖吻鲨的祖先,理由是德沃达鲨的齿带不具有加达比齿鲨科的典型特征:扩大的下颌侧齿。)德沃达鲨属的化石完全由牙齿和碎渣组成充斥着各种各样令人作呕的疑名,裸名和无效种,但考虑到它手里拿着鼠鲨目对鱼龙的唯一击杀战绩,lz还真不敢对这位大爷动手
        图片中展示了几种德沃达鲨,p1是塞氏德沃达鲨D.siversoni
        p2是伍氏德沃达鲨D.woodwardi,另一个为数不多的有效种,注意其与早期白垩尖吻鲨的相似性。


        IP属地:北京66楼2019-12-22 22:28
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          在阿尔布阶,和同时代的几位豪杰相比,体长大约3米的副鲭鲨Parisurus属算是一个异类,这类没有副齿尖的中型掠食者有可能属于一个全新的支系:白垩尖吻鲨科Cretoxyrhinidae,但也有可能只是一个进化盲支。尽管学名里带有Isurus,但副鲭鲨和始新世才出现的鲭鲨属没有任何亲缘关系。副鲭鲨的牙齿非常粗大,而且齿根长度甚至超过了齿冠。也许这是一位厉行节约,反对钙质浪费的另类鲨手。当然,又或许这种独特的粗厚牙齿结构能帮助它应对菊石等有厚壳的猎物。


          IP属地:北京67楼2019-12-22 22:48
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            在阿尔布阶与森诺曼阶的交界处,体长4m的古鼠鲨和德沃达鲨两属都是很有竞争力的掠食性鲨鱼,但它们的存在很容易让人忽略同时代的佛拉康白垩尖吻鲨Cretoxyrhina vraconensis,另一种分布于北大西洋沿岸的掠食性鼠鲨。从齿带来看,每侧至少15枚的牙齿和相对较小的下部侧齿已经是白垩尖吻鲨科的典型特征了——
            且慢,15牙不是加达比齿鲨吗

            不着急,加达比齿鲨和白垩尖吻鲨很可能本来就师出同门,15牙则是16牙基础上二次丢失的结果,至于这里齿带复原,只能认为目前的牙齿化石不完全了

            p2展示的是佛拉康白垩尖吻鲨的侧齿,这些牙齿和前面提到的加达比齿鲨属Cardabiodon还是有相似度的,足见两者的亲缘关系。

            最后则是锋利的前牙。佛拉康白垩尖吻鲨的最大牙齿高35mm,而齿带宽度则正好为35cm。对比一下后来的曼氏白垩尖吻鲨,FHSM VP-2187的最高牙齿是46mm,齿带宽也正好46cm(记住一比十的比例,这个很有用,白垩尖吻鲨属基本都符合这一规律。)经过缩放,佛拉康白垩尖吻鲨的叉长也在4米上下,并且拥有切割能力很强,带有锋利刃边的前牙,应该说为日后的大型化打下了基础。顺带提一嘴,本种的化石局限于北大西洋沿岸,在北美和哈萨克斯坦都有发现,同样可能是中温动物。


            IP属地:北京68楼2019-12-22 23:08
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              致歉:沧龙还是先不黑了坎阶再说
              在土伦阶的德国,一种牙齿形态上更加简化的白垩尖吻鲨属登场了:小齿白垩尖吻鲨Cretoxyrhina denticulatus。根据一些私人收藏,它的不完整齿带大致如p1,这里展示的可能是年轻个体的齿带。
              小齿白垩尖吻鲨所处的时代已经渡过了森诺曼–土伦降氧事件,这次小灭绝事件带走了最后的鱼龙类和上龙类,不过也带来了师出同门的加达比齿鲨,白垩齿鲨等前面已经叙述过的掠食性鼠鲨。觉得命苦?
              在这一时期,白垩尖吻鲨的体型仍然没有巨大化,唯一保存相对完整的标本NMB 3916(p2)体长在3.5米左右,最大的牙齿斜高不过35.5mm。
              p3和p4是一些零碎的牙齿化石描述,这一时期的白垩尖吻鲨已经在前牙里丢掉了副齿尖,转为单一的,剃刀形的主齿尖,适合撕裂和切割。
              特别需要注意的是p5,小齿白垩尖吻鲨的盾鳞化石展现出了一些前所未见的特点:一部分盾鳞展现出了大量的沟槽壮结构,再结合p6展示的当时的发现地,以剑射鱼Xiphactinus,厚根齿鱼Pachyrhizodus等高速硬骨鱼类为主的大型动物群,你想到了什么
              没错,它是一位大鱼猎人而不是什么海爬鲨手。







              IP属地:北京来自Android客户端70楼2019-12-24 22:14
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                自然,这会引出鼠鲨目历史上的第二个大事件,关于盾鳞,尾鳍和其他的暴力美学艺术形式,当然,小齿白垩尖吻鲨的后代们将这样的艺术演进到了鼠鲨目历史上的第一个极致。


                IP属地:北京来自Android客户端71楼2019-12-24 22:16
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                  大事件二 冲锋
                  其实,关于游泳速度,该说的事情已经都在猛吧说过了,旧事重提倒也无妨。记住这个关键点即可:游泳的本质,就是1,将肌肉的做功转变成躯体的运动,再2,将躯体的运动转化为水的运动。显而易见,强有力的肌肉和近似新月形的尾鳍是实现这两点的关键条件。
                  至于次要的因素,显然还有许多:例如单一尾柄侧突可以增加摆尾频率,双侧突能小幅度提升推力,但对鲨鱼而言,重中之重是他们的盾鳞。
                  盾鳞的抑制附面层分离的作用已经广为人知了,这些细碎的鳞片就像高尔夫球上的小凹坑,可以降低涡流造成的阻力,但同时也有学者质疑盾鳞反而会在低速情况下增加阻力。目前来看二者基本上是扯平的,但盾鳞真正的秘诀不在于减阻,而在于增推。这时,便要到尾鳍上做文章了
                  p1是现代尖吻鲭鲨Isurus oxyrinchus的盾鳞


                  IP属地:北京72楼2019-12-25 19:53
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                    首先,希望各位吧友注意一点,尾鳍推进的本质并不是“一通乱甩”,这里展示的一张制作并不精良的GIF就是很好的错误示范。

                    实际上,如果注意观察真正的鲨鱼和其他尾鳍推进海洋生物游行(甚至包括潜水员),就会发现他们的脚蹼或尾鳍实际上更像是在“砍切”水流,而尾鳍叶片方向与水流方向之间的夹角并不大。想到了什么吗?(配图:镰状真鲨Carcharhinus falciformis,噬人鲨Carcharodon carcharias,无沟双髻鲨Sphyrna mokarran)


                    没错,一定角度,流动,叶片一样的结构......应该想到这个了


                    IP属地:北京73楼2019-12-25 20:00
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                      尾鳍推力的本质就是升力,这也就是我们前面提到新月形与高展弦比优势的地方了。在阻力相同的情况下,这样的尾鳍形状能得到的推力、升力是最大的。不仅鱼类如此,很多需要极端高效或超高速滑翔的鸟类也采取了类似的翅形。(配图:白喉针尾燕Hirundapus caudacutus,平飞最快鸟类的有力竞争者,吹爆



                      既然已经提到了升力与阻力之比,即所谓的“升阻比”,就可以回到这里,引出一条曲线了


                      IP属地:北京74楼2019-12-25 20:10
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                        这就是所谓的“升力系数曲线”,它的纵坐标是升力系数,是衡量单位面积升力的关键指标,各位可以理解为,所有高速鱼类的终极梦想就是提升尾鳍的升力系数,同时,横坐标是“AoA”,攻角,水流和尾鳍翼面之间的夹角。随着aoa增加,升力先上升,接着急剧下降,原因就在下面。

                        升力的本质是翼面迎水面和背水面之间的压力差,在一个较小的范围内,aoa越大,压差越大,升力越强。但是,当aoa超过一定值时,角度过大会产生我们前面提到过的“分离”现象,这时升力会减小而阻力急剧增大,上面的曲线也就下行了。
                        当然,此时该我们的盾鳞出场了,不是吗


                        IP属地:北京75楼2019-12-25 20:22
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                          在一篇2017年的研究中,科学家们细致分析了鲨鱼盾鳞上的沟槽状结构,发现沟槽产生的独特涡旋将水“吸”在了鲨鱼的体表,虽然这样一来增加了摩擦阻力,但也因为抑制分离而减少了鱼体后部低压区造成的阻力,就像高尔夫球一样,而且又像是发生分离的翼片背面。好戏开始

                          当然,鲨鱼不像高尔夫球那样会旋转,它们可以做到不同区域的专精。拿尖吻鲭鲨Isurus oxyrinchus举例,它在不同的位置布置了不同的盾鳞:分离不强的区域盾鳞表面光滑,以减小盾鳞本身带来的不必要的摩擦阻力,而分离强的区域则用有沟槽的盾鳞抑制占主导地位的诱导阻力(即分离导致的阻力)稳赚不亏,在需要推力最大化的尾鳍上,使用带有极大幅度皱褶和沟槽的盾鳞,将尾鳍的升力系数和升阻比最大化。
                          附一张分区的具体描述。
                          结果呢?看看这两条升力曲线,黑线是对照组翼面的升阻比,而红线是覆盖尖吻鲭鲨盾鳞后翼面的升阻比,在阻力相同的情况下,盾鳞带来的几乎是压倒性的推力优势。

                          当然,在全文的结尾,科学家们成功地仿照鲨鱼盾鳞(红线)创造出了类似的结构(绿线),成功实现了减阻效果(蓝线是没有沟槽的鼓包,作对照)。运用这一原理的游泳衣已经正式得到应用,各位恐怕已经知道它的鼎鼎大名了:“鲨鱼皮”。


                          IP属地:北京76楼2019-12-25 20:43
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                            补图


                            IP属地:北京77楼2019-12-25 20:44
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                              坎帕阶 87mya 堪萨斯 烟山
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                              动静脉吻合支关闭,奇网预热开启,0%
                              确认目标,硬骨鱼,大型,方向209,距离1k
                              速度1.7,深度55,奇网预热6%
                              气味已辨明,X-audax,方向210,接近中,0.78k
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                              速度2.7,深度61,奇网预热完毕,颅内中温已连接,当前水温11℃,当前体温24℃
                              X-audax,方向189,接近中,0.24k
                              目视发现目标,目标确认,X-audax,距离149,潜行开启
                              速度2.4,深度57,潜行,距离77
                              双目锁定目标,速度2.3,深度45,潜行,距离44
                              确认目标大小,约4.2m,状态:普通,编号:245,速度2.2,深度39,潜行,距离35
                              当前水温13℃,当前体温25℃,速度2.2,深度38,潜行解除,距离34
                              速度10.7,深度31,距离28,已被目标发现
                              速度17.1,深度16,距离16
                              速度18.9,深度3,距离4.5,翻眼,
                              速度19.1,距离0,咬合——
                              勇猛剑射鱼Xiphactinus audax KUVP-245 被击杀。

                              错误复原,差评
                              杀手,被编号“KUVP-247”,体长6.1米的巨兽回过身来开始进餐了。显然,它深知自己的的有些同类比它更庞大,更迅捷,更凶残,它们的宗旨,就是将这内陆海道里的一切,“切片再切块”(“slicing and dicing!”
                              有请坎帕阶的沧海之王——曼氏白垩尖吻鲨Cretoxyrhina mantelli,传奇的“金厨鲨”(Ginsu™ shark)

                              又是错误复原,差评
                              有机会lz自己画一个去


                              IP属地:北京78楼2019-12-25 21:14
                              收起回复