巨齿鲨主宰了它的海洋生态系统——直到大白鲨出现。
巨齿鲨（Otodus megalodon）是有史以来最大的鲨鱼之一，它在大约 360 万年前从化石记录中神秘消失。现在，科学家们怀疑这种大型捕食者可能已经被一种竞争对手的海洋物种灭绝了：大白鲨。
先前的研究假设巨齿鲨的衰落可能与大白鲨（Carcharodon carcharias）的崛起同时发生，大白鲨可能与它们的大表亲，德国莱比锡马克斯普朗克进化人类学研究所的地球科学家杰里米麦考马克猎杀相同的猎物，关于这些史前竞争对手的一项新研究的主要作者在一封电子邮件中告诉 Live Science。支持巨齿鲨相对突然消失的解释是其他海洋动物骨骼上的咬痕；这些伤疤是由大白鲨和巨齿鲨造成的，这表明这两个物种可能在争夺相似的食物资源。
但这些咬痕只提供了捕食者和猎物之间孤立相互作用的单一快照，McCormack 说。要确定大白鲨是否真的饿死了巨齿鲨，需要对这两个物种的饮食进行更全面的调查。
为此，麦考马克和他的同事们在动物的牙齿中寻找线索。他们关注的不是牙齿的大小或形状，而是每颗牙齿中锌的含量。
“锌对生物体至关重要，因为它在广泛的生物过程中发挥着重要作用，”麦考马克说。最重要的是，锌会随着牙齿的生长而结合到牙齿中。当捕食者狩猎时，它会从猎物身上摄取矿物质和营养。其中一种矿物质是锌，它有两种同位素（相同元素的变化具有不同数量的中子）。一种锌同位素较重，另一种较轻。之前分析过动物牙齿的其他研究人员发现，动物牙齿中较重与较轻的锌同位素的比例可以揭示该动物在食物链中的位置。如果牙齿中较轻的同位素较多，较重的同位素较少，则动物更接近其生态系统中食物链的顶端。但如果牙齿含有更多较重的同位素，那么这种动物很可能是底部饲养者。这些锌比率使科学家能够非常准确地确定古代动物的营养位置。
McCormack 和他的同事检查了 20 种现代鱼类的牙齿，包括来自野生和水族馆种群的鲨鱼。然后，研究人员将活鱼牙齿中的锌含量与古代大白鲨和已灭绝的巨齿鲨牙齿中的锌含量进行了比较。
据 Live Science 此前报道，大白鲨大约在 400 万年前进化，与巨齿鲨重叠了大约 40 万年。起初，巨齿鲨和大白鲨占据了各自的领域，没有相互竞争。但科学家们发现，化石鲨鱼牙齿中的锌比例记录了这种关系的变化，导致它们直接相互碰撞鳍。在上新世早期，即大约 530 万年前，一些大白鲨种群开始在食物链上的位置上移，自己成为顶级掠食者，侵入巨齿鲨的领地。这将意味着这两个物种随后被迫共享资源，效率更高的猎人将效率较低的猎手赶走。
研究人员在研究中写道，除了与大白鲨的竞争外，“Otodus megalodon 的灭绝可能是由多种复杂的环境和生态因素造成的”。这些因素可能包括气候变化和一般可用食物资源的崩溃，除了被大白人超越。
这项研究于 5 月 31 日发表在《自然通讯》杂志上。