我国有一本历史悠久的杂志，1922年创刊，至今已有100年历史，这就是《地质学报》。有一篇论文，不仅作为封面文章发表在了《地质学报（英文版）》上，还光荣入选了《地质学报（英文版）》2019-2021年度优秀论文。这篇论文的主要内容就是在我国山西阳泉发现了瓣齿鲨。那么，为什么这项研究如此重要，能够获此殊荣呢？今天我们就来简单聊聊。

瓣齿鲨是什么鲨？

顾名思义，瓣齿鲨得名于它那套形如花瓣一般的牙齿，而它的牙齿包括铲状的牙冠和舌形的牙根，舌形根通常比牙冠长两到四倍，牙冠底部较厚，顶部较薄，顶部成为切削刃。冠通常在靠近根部的位置保留有一系列微小的叠瓦状重叠脊，是软骨鱼纲中的相对易于识别的一种化石。

由于软骨鱼的骨骼（牙齿除外）是由软骨而不是由硬质骨骼构成的，所以我们很难在化石材料中找到它们的完整遗骸，目前发现的瓣齿鲨属的化石只有一些零散的牙齿。

瑞士著名古生物学家路易斯阿加西和英国生物学家欧文，分别独立命名了瓣齿鲨的模式种，后来这个模式种的学名，就取了阿加西定的种名和欧文定的属名。

自欧文（1840）命名瓣齿鲨属以来，大约有近35种瓣齿鲨被报道描述，但由于瓣齿鲨往往只能找到牙齿的化石，加上其牙齿形态取决于在颌中生长的位置，可能会出现本来以为找到了不同种瓣齿鲨的牙齿，但其实那只是同一种瓣齿鲨口腔中不同部位的牙齿等情况，所以这35种瓣齿鲨中至少有20种是有争议的。 在过去，瓣齿鲨的牙齿化石，主要见于北美、欧洲，而在亚洲的大陆地区还没有发现。而这次，我国阳泉发现的瓣齿鲨，恰恰填补了这个空白。

我国的瓣齿鲨是怎么发现的？

我国的瓣齿鲨类的研究，最早是由古脊椎动物学的奠基人杨钟健先生在20世纪50年代开始的，他将发现于浙江二叠系洛平阶地层中的一块瓣齿鲨类牙齿命名为“兴国瓣齿鱼（Petalodus shingkuoi）”，1965年著名古生物学家刘宪亭又报道了一枚瓣齿鲨类化石，并归属于“兴国瓣齿鱼”相似种，但这件标本在1978年经过重新研究后，发现它的牙齿形态与瓣齿鲨属牙齿的特征存在显著差异，所以“兴国瓣齿鱼（Petalodus shingkuoi）”重新划归到锯齿鲨科下与瓣齿鲨属亲缘关系密切的另一个大型属种——巨栉瓣齿鲨(Megactenopetalus，Pristodontidae)的中下颌齿。虽然这种鱼类与瓣齿鲨存在着比较密切的联系且同属于一科，但是它仍然不是我们今天所说的真正的瓣齿鲨。

那么我们国到底有没有真正的瓣齿鲨呢？ 这还要从我国的化石之乡山西阳泉开始说起。山西阳泉，古称“漾泉”。阳泉市地处黄土高原东缘， 位于太行山脉的中段，属于山西东部山地。境内地貌以山地为主，其余为丘陵和平原。在山脉之间，分布着一些山间盆地，主要有西部的西烟盆地、中部的盂城盆地和南部的平定盆地。宋代科学家、政治家沈括曾经就对这里进行了考察，“予奉使河北，遵太行而北，山崖之间往往衔螺蚌壳及石子如鸟卵者，横亘石壁如带。此乃昔之海滨，今东距海已近千里。”他以太行山间地层中的海生的蚌（双壳动物）、螺（腹足动物）为依据，认为这片区域曾经是一片滨海地带。

山西省阳泉市规划和自然资源局的白志君早在2013年在阳泉市的二叠系地层发现一些牙齿化石，初步鉴定全部为软骨鱼类牙齿化石。2019年白志君与山西省第二地质工程勘察院张军文在阳泉市郊区一处矿坑进行化石资源考察，发现一处瓣齿鲨类牙齿化石非常富集的区域。随后报告给中国科学院古脊椎动物与古人类研究所盖志琨研究员进一步研究鉴定。

2019年底，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员盖志琨等人来到阳泉进行考察，重点调查了阳泉地区太原组钱石灰岩层中的瓣齿鲨类及相关生物群，并且将阳泉的瓣齿鲨标本鉴定为俄亥俄瓣齿鲨，时代为二叠纪乌拉尔世阿瑟尔期—萨克马尔期（Asselian–Sakmaria，约2.90—2.98亿年前）。

经过断断续续近一年多的发掘，这个地点发现了丰富的各类海洋生物化石。钱石灰岩作为一套生物沉积碎屑灰岩，富含大量酷似古钱币的海百合茎化石（故称钱石灰岩），此外还伴生有大量以长身贝和石燕为代表的腕足动物群及其他以头足动物为代表的无脊椎动物，还有以瓣齿鲨裂齿鲨为代表的原始脊椎动物，这表明了在两亿多年前的阳泉是一片靠近赤道温暖透光的浅海，非常适宜包括瓣齿鲨在内的各类海洋生物生存。

瓣齿鲨在那里，然后呢？

可能有些朋友会问，我国首次发现瓣齿鲨的踪迹是不错，但这到底能说明什么呢？

阳泉发现的瓣齿鲨牙齿化石，恰好就为我们拼出了一幅瓣齿鲨更完整的分布版图，回望2.9亿年前的远古地球，在北半球的劳亚大陆和冈瓦纳大陆之间存在着一片古大洋，我们称之为古特提斯洋。传统的瓣齿鲨产地位于欧洲以及美国地区，这些地区位于当时古特提斯洋的西侧。

而中国的俄亥俄瓣齿鲨产地山西阳泉则大致位于古特提斯洋的东侧，阳泉和这些传统的俄亥俄瓣齿鲨产地相隔万里之遥，阳泉的发现拼上了俄亥俄瓣齿鲨全球活动路线的一块非常重要的拼图，它们繁盛于美国以及欧洲等广大地区，并且最晚在2.9亿年前就通过古特提斯洋北缘远渡重洋，来到了我国华北的山西地区。

瓣齿鲨是一个分布很广泛的属种，化石广泛分布于英格兰、苏格兰、爱尔兰、意大利、比利时、俄罗斯、斯洛文尼亚和北美等北半球的各大地区，但在南半球尚未发现它的踪影。

山西阳泉地区二叠纪乌拉尔世瓣齿鲨的发现，是该属牙齿化石在中国的首次发现，丰富了我们对于中国华北地区二叠纪乌拉尔世时期生物多样性的认识，大大扩展了瓣齿鲨在北半球的古地理分布范围，并为瓣齿鲨跨古特提斯洋迁徙提供了重要的化石证据，表明了它已经具了有跨大洋的迁徙能力，进一步支持了瓣齿鲨可能是游泳能力很强的顶级掠食者，而非原来认为的底栖食壳类。

文章发表后引起了国内外媒体的广泛关注先后被央视朝闻天下、央视中文国际、新华社远古发现、新华FM、中新视频、中国之声《新闻进行时》、中国科学院院网（中英文）、科技日报人物、南方都市报等多家媒体广泛报道， 收到了很好的社会效应。 最近，日本福井县恐龙博物馆在制作科教节目《三叠纪—海生爬行动物的开端》时，也选用了瓣齿鲨的生态复原图。

看了上文，相信你就明白为什么这篇论文能够屡获殊荣了吧？一句话总结起来就是该项发现是有重大意义而且有突破性。

现在我们对于瓣齿鲨的习性和样貌有了一定的认识，各地发现的瓣齿鲨的化石，也勾勒出了它曾经生存的辽阔疆域，但是由于化石材料的限制，这种远古鱼类身上仍有很多未解之谜。不过，相信随着研究的深入和各种科学技术手段的革新，我们必将找到更多的“拼图”，到时候这种古老而又神秘的动物，终会在我们面前展露出真容。

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作者｜林翔鸿

审核｜盖志琨中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员，博士生导师

来源: 星空计划

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