https://frosthead.com

Forskere modellerer hvordan forhistorisk hai kuttet gjennom byttedyr med 'saks kjever'

Moderne hai har imponerende bitt, med vannlevende kraftverk som den store hvite klyngen til byttedyr med rader med utrangerte tenner arrangert i en karakteristisk halvmåneform. Men for hundrevis av millioner av år siden, før dinosaurenes daggry, bodde det en hai med en bite i motsetning til noe annet: Edestus, sakshaien .

Paleontologer har kjent til Edestus i over 150 år. Fossiler av fisken ble funnet i den omtrent 330 millioner år gamle skiferen i USA og England, de fleste av dem med bevarte tenner og deler av kjeven. Siden Edestus ble oppdaget på 1800-tallet, har kjevene stymied eksperter som ønsker å forstå fôringsvanene til denne uvanlige fisken. Edestus ' to rader med tenner er ikke ordnet i en halv sirkel, som i de fleste moderne haier, men ser heller ut som et par tannrosende saks. Ingenting som Edestus eksisterer i dag, men en ny analyse av et delikat fossil har løst mysteriet om hvordan dette gamle marine rovdyret konsumerte byttet sitt.

Nøkkelfossilet er kjent for eksperter som FMNH PF2204, selv om paleontolog Leif Tapanila fra Idaho State University kaller det “Ed Head.” På overflaten ser det ikke ut som mye. Samlet av avdøde paleontolog Rainer Zangerl på 1960-tallet, "hodeskallen er bevart i det som ser ut som en gulvflis av svart skifer med en håndstørr klump inni, " sier Tapanila. Men en røntgenbilde av eksemplet som Zangerl publiserte i 2004, samt arbeid med en annen mysteriefisk kalt Helicoprion, inspirerte Tapanila og hans kolleger til å tenke på å løse det langvarige mysteriet om Edestus ' bite.

Saksekjever Idaho Museum of Natural History Director Leif Tapanila holdt kopier av saks-tannet hai kjever som viser hvordan de fungerte. (Idaho State University)

Fram til den nye analysen, publisert i The Anatomical Record, var det ingen som kunne enes om nøyaktig hvordan denne fisken brukte sine særegne, saglignende tenner. Hver trekantete tann var satt i et buet kjevestykket - kalt en krølling - som spratt ut fra fiskens munn. "Dusinvis av Edestus- tenner og fullverdige hvirvler er godt bevart og beskrevet, men uten noen sammenheng med hele kjever eller kranium, er tidligere ideer om utseende og funksjon overalt på kartet, " sier Tapanila. Et eksemplar på Smithsonians National Museum of Natural History inspirerte ideen om at kjevene til denne fisken "krummet bananlignende utenfor leppene til dyret.", og antagelig rev dem fra hverandre med mosh-pit-glød, sier Tapanila.

Med mange teorier som fløt rundt, var "Ed Head" i stand til å belyse Edastus 'masticasjon . Fossilet inkluderer tenner, kjever og hodeskalle, som Tapanila og kollegene modellerte med en CT-skanning for å skape en tredimensjonal fremstilling av dyrets hode. "Vi ble overrasket av skalleanatomi fordi det ser ut til å ha to ledd i kjevemekanismen, " sier Tapanila. Under et bitt knakk "de øvre og nedre tennbladene mot hverandre, og det nederste bladet gled bakover til halsen og skiver byttet sitt i to."

Bitt-og-skive-teknikken til Edestus har aldri blitt sett før. "Så vidt jeg vet, er dette en unik type fôring, " sier paleontolog Allison Bronson, Humboldt State University. Det var andre haptannede haier - som den surrende kjeve Helicoprion som Tapanila og kolleger tidligere har studert - men så langt ser Edestus ut til å være unik når det gjelder å ha en bit-og-skive-mekanisme.

"Jeg er alltid begeistret for Dr. Tapanila og kollegers bruk av innovative modelleringsteknikker for å adressere disse mangeårige mysteriene om paleoichthyology, [studien av fossil fisk]" sier Bronson.

Å forestille seg Edestus i aksjon kan absolutt inspirere noen b-film-skildringer av et skremmende rovdyr i det dype. "Kjeven til Edestus ser ut til å være primært utviklet for å raskt og dødelig amputere byttedyret sitt, snappe dem i to og antagelig plukke opp de fallende bitene etter at offeret ble dempet, " sier Tapanila. At "halshugde og finnede fiskebiter " ble funnet i de samme forekomstene som Edestus ser ut til å støtte ideen.

Hvorfor Edestus og beslektede fisk som Helicoprion utviklet sine enestående bitt er det neste mysteriet for paleontologer å synke tennene i. Mens de advarer om at ideen er spekulativ, antyder Tapanila at spredningen av kjøttfulle byttedyr - som for eksempel gamle slektninger til blekksprut og annen fisk - kan ha hatt noe å gjøre med utseendet til skivehaier som Edestus . For nå er imidlertid en ting helt sikkert: Til tross for at han er utdødd i rundt 330 millioner år, har Edestus aldri sett skarpere ut.

Forskere modellerer hvordan forhistorisk hai kuttet gjennom byttedyr med 'saks kjever'