這些3700萬年前的骨骼化石大到被專家誤認是巨石,但它們可能來自有史以來最重的動物。
本圖描繪遠古鯨魚巨像秘魯鯨在沿海棲地活動。ILLUSTRATION BY ALBERTO GENNARI
長久以來,大家一直認為藍鯨是有史以來最大的動物,這種海中巨獸身長超過30公尺、體重超過200噸。但如今古生物學家發現了一種巨大的鯨豚動物,牠曾棲息於超過3700萬年前的祕魯沿岸海域,身長雖然比藍鯨短,但可能更重。
這種史前鯨魚的體重可能超過300噸,由比薩大學的古生物學家喬凡尼.比亞努奇(Giovanni Bianucci)及同事命名為「巨像秘魯鯨」(Perucetus colossus)。研究團隊於8月2日在《自然》(Nature)期刊描述這種大約18.3公尺長的鯨魚。
祕魯國立聖馬爾科斯大學的古生物學家馬里奧.烏爾比納(Mario Urbina)是研究的共同作者。13年前,他在祕魯南部伊卡峽谷的岩石中發現巨像秘魯鯨的部分骨架。這項發現並未立即引人注意,因為那些骨頭實在太大,看起來就像巨石。
巨像秘魯鯨的身體及骨架重建示意圖,已發現的骨頭標為紅色。ILLUSTRATION BY GIOVANNI BIANUCCI
德國司徒加特邦立自然史博物館的古生物學家艾利.阿姆森(Eli Amson)是研究的共同作者,他回憶道:「一開始他〔烏爾比納〕必須說服團隊的其他成員,他真的發現了化石,因為那些化石的形狀很奇怪。」不過,當研究人員針對現場找到的碎片檢查細薄的部分時,發現這些奇怪的碎片確實是骨頭,之後實地考察團隊花了十年時間從岩石中挖出祕魯鯨。
總結來說,從伊卡峽谷出土的化石包括13塊椎骨、四根肋骨和部分髖骨。這些骨頭的解剖構造加上祕魯鯨在南美洲沿岸海域活動的時期,顯示牠是龍王鯨(Basilosaurus)的近親。龍王鯨是一種完全水棲的鯨魚,具有布滿尖銳牙齒的長吻部。阿姆森和同事將已知為祕魯鯨的骨頭及更完整的現存和化石鯨魚骨架進行比較,就能估計這種巨獸的體型大小。
雖然祕魯鯨的身體不是特別長,但牠一定是非常重的鯨魚。已發現的化石顯示廣泛的「厚骨硬化」(pachyosteosclerosis)表徵,這種現象也可見於海牛和其他早期鯨魚,特徵是粗厚緻密的骨骼。高密度的骨骼能協助海洋哺乳類維持足以持續潛水的體重,又不會過重而無法回到水面。
巨像秘魯鯨標本,從祕魯南部的發現地點運送到利馬的自然史博物館。PHOTOGRAPH BY GIOVANNI BIANUCCI
阿姆森說:「身體密度過高,表示會沉到水底,必須持續消耗熱量向上游。」為了抵消這些笨重的骨骼,海洋哺乳類需要足夠多能浮起的組織,例如肌肉和脂肪,以便維持在最適合的位置,讓牠們可以輕鬆在水中漂浮,又不需要消耗過多熱量向上或向下游。阿姆森說:「我們利用幾種現存海洋哺乳動物的骨架組織與所有其他組織的已知比例,估算出祕魯鯨的整體體重。」結果顯示祕魯鯨的體重介於93噸和370噸之間。
如果祕魯鯨位於估算結果較重的那端,就會成為有史以來已知最大的動物。
拼湊線索
目前仍需要更多化石材料,才能確定這種遠古鯨魚有多大。美國國立自然史博物館的鯨魚研究人員尼古拉斯.佩恩森(Nicholas Pyenson)說:「這具標本沒有骨架的上半部,所以我們無法知道這種動物的完整大小,這對於估計體重是一大挑戰。」他並未參與這項新研究。
祕魯鯨屬於一類身體比例異於現存鯨魚的已滅絕鯨魚,這也讓估計體重更為複雜。佩恩森說,這些遠古鯨魚可能比相同體長的現代鯨魚還輕。他補充說:「最大估計值是300噸,這對我來說簡直難以置信,就算是比較低的估計值60-80噸,也是相當大的數值。」
即使最後證明祕魯鯨沒有比藍鯨大,這種鯨豚動物在牠存活的時代仍然是龐然巨獸。倫敦自然史博物館的鯨魚研究人員崔維斯.帕克(Travis Park)說:「目前確定的是,這是一種非常大的動物,而且儘管牠和藍鯨的生活方式完全不同,但牠們的體重看起來確實差不多。」他並未參與這項新研究。
原本科學家認為鯨魚在約500萬年前開始演化出巨大的體型,當時洋流的變化使巨型濾食性動物能夠生長,以大量磷蝦和其他浮游生物為食。不過,祕魯鯨屬於主動掠食者,通常以魚類等較大的獵物為食。
佩恩森說:「這項發現顯示,我們低估了早期鯨魚體型在始新世晚期急遽上升的程度。」這也令人好奇,祕魯鯨如何捕捉到足夠多的食物來維持龐大身體的熱量。
巨獸的食性
雖然科學家已獲得很多關於這種巨型鯨豚動物的知識,但目前仍不清楚祕魯鯨到底怎麼生活。這麼大的身體無疑需要大量食物,但現在還不知道這種鯨魚吃什麼。阿姆森說:「祕魯鯨的頭部是一大謎團。」
儘管如此,科學家仍然能從這種動物巨大的體重推斷出一些可能的食性。阿姆森說,不同於在海中四處追趕獵物的近親龍王鯨,祕魯鯨似乎無法靈活游泳,所以牠不會捕捉魚類等迅速移動的獵物。這種鯨魚也不太可能以植物為食,因為目前沒有已知的植食性鯨魚。
這種大型海洋哺乳動物可能是底棲攝食者,會在淺海搜尋沙裡的蛤蜊、甲殼類和其他小型生物。帕克指出,一顆帶有牙齒的頭骨會成功解決這個問題,因為「如果祕魯鯨是吃大量在海底棲息的硬殼獵物,那我會期待頭骨和牙齒上有相應的適應特徵」。
目前專家只能猜測這種動物在遠古海洋中吃什麼。阿姆森說:「儘管只是猜測,但我個人最喜歡的想法是祕魯鯨是一種食腐動物,以其他大型動物的屍體為食。」
未來的研究發現可能讓我們更了解這種特別的鯨魚擁有什麼習性,以及牠們為什麼演化出這麼緻密的骨架。既然這種特別的鯨魚已經出現一隻,就有可能出現其他隻。
佩恩森說,儘管新的化石發現已經勾勒出鯨魚演化的某些重大時刻,但「我們確實還沒發現鯨魚的所有多樣性」。
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