史前青蛙具有可怕的咬合力

1993年,《侏罗纪公园》上映的那一年,科学家们首次发现了一种令人惊奇的掠食者的遗骸,这种掠食者可能会偶尔吃恐龙。当时,古生物学家大卫·克劳斯带领的化石搜寻队正在马达加斯加进行探险。在那里,他们发现了一些孤立的骨头和碎片,它们来自一种7000万年前的巨大两栖动物。“我们知道(这些化石)属于一只青蛙,因为它们的形态,”克劳斯在一封电子邮件中说,“但我们对它们的大小感到震惊。”

显然,这种材料代表了一个新物种。在野外,克劳斯的团队给他们的小青蛙起了一个非正式却又可怕的绰号:“来自地狱的青蛙”。

自1993年以来,一组来自这只大号青蛙的新遗骸被发现,包括部分头骨和骨骼。我们现在知道,这种动物从鼻尖到脊柱末端最长可达16英寸(0.4米)。此外,有人估计它的最大重量为9磅(4.08公斤)或更多。相比之下,现存最大的青蛙——西非 “歌利亚蛙”——只有4英寸(0.1米)长,1到2磅(0.45到0.9公斤)种。

如今,这种生物有了一个官方名称:Beelzebufo ampinga。Beelzebufo从希腊语和拉丁语翻译而来,意思是“魔鬼蟾蜍”。与此同时,ampinga在马达加斯加语中是“盾”的意思,指的是这种生物背上的一套铠甲。

专家认为这种青蛙的饮食种类繁多。马达加斯加的化石记录显示,在魔鬼蟾蜍的时代,鸟类、蜥蜴、蛇和小型哺乳动物随处可见。此外,如果有机会,它几乎肯定会吃掉小型鳄鱼甚至小恐龙。但魔鬼蟾蜍是如何制服这些猎物的呢?颚的力量无疑起了主要作用。事实上,根据最近的一些研究,“魔鬼蟾蜍”有一种地狱般的咬合力。

2017年9月,《科学报告》发表了一篇关于魔鬼蟾蜍的近亲颚部力学的新论文。南美洲是一群长相奇特的两栖动物的家园,它们被称为角蛙(角蛙属)。它们的名字来源于眼睛上方的肉质尖脊,它们的嘴巴也大得滑稽。因此,它们有时被当作“吃豆蛙”在宠物店出售。

大多数青蛙、蟾蜍和蝾螈的下颚非常脆弱,很少在自卫时咬人。然而,角蛙对潜在攻击者会毫不畏惧的下嘴去咬。

爬虫学家克里斯托弗·拉平领导的研究小组对角蛙的这种行为很感兴趣,他们决定弄清楚角蛙咬人的力度有多大。正如那篇论文所记载的那样,他们的发现开辟了一些令人兴奋的新领域。

加州大学河滨分校的博士肖恩·威尔科克斯是这项研究的合著者之一。他说,科学在很大程度上忽略了两栖动物下颌力量的话题。“对大型陆生脊椎动物的咬合力已经做了很多研究,”他在电子邮件中说,“但(以前)还没有研究试图测量青蛙的咬合力。”

为了填补这一知识空白,拉平的团队收集了8只克兰韦尔角蛙。这些两栖动物被诱骗去咬一个电力传感器,这是一种用于量化压缩力的钳状仪器。

研究人员发现,单个青蛙的身体测量值与咬力之间存在相关性。例如,一只头部只有1.8英寸(或45毫米)宽的小青蛙可以产生30牛顿的力。为了感受这种感觉,试着在指尖上平衡3夸脱(或3升)的水。

想象一下,如果你必须用一个指尖平衡高达13.47加仑(或51升)的水,那该有多痛苦。据研究人员估计,这相当于现存最大的角蛙的咬一口,角蟾蛙的头部宽度接近4英寸(0.1米)。根据拉平和他的同伴的计算,这种动物在进食时能产生大约500牛顿的咬合力。

这和魔鬼蟾蜍有什么关系?解剖学证据表明角蛙是这种已经灭绝的巨兽的近亲。了解到这一点,拉平的团队使用从他们的8个两栖动物研究中收集的数据来评估魔鬼蟾蜍的下颌力量。据他们估计,成年魔鬼蟾蜍能咬出2200牛顿的致命一咬。

换句话说,蟾蜍的咬合力比灰狼强,与老虎不相上下。

事后看来,发现这个物种有如此令人印象深刻并不令人惊讶。线索一直就在它的骨架里。魔鬼蟾蜍有一个巨大而宽阔的头骨,有足够的空间来容纳强有力的下颚闭合肌肉。

尽管如此,魔鬼蟾蜍和今天的角蛙也有它们的不同之处——除了明显的体型差异。研究合著者马克·琼斯在一封电子邮件中说:“没有证据表明魔鬼蟾蜍的眼睛上方有尖角,头骨更长更浅。”

另一方面,魔鬼蟾蜍可能和现代的同类有一些共同的习惯。正如我们讨论过的,角蛙用它们的嘴来抵御攻击者。但它的下颚也很适合制服猎物。角蛙采取一种“坐着等着”的方式,躲在泥里或落叶里,利用它们伪装的皮肤。一旦目标经过,一只长角蛙就会跳起来行动。这种两栖动物用它极其粘的舌头,可以轻而易举地诱捕大多数猎物。当一顿饭被抓住后,它那虎钳般的下颚使猎物几乎不可能逃脱。

所以想象一下7000万年前一只小恐龙遭受这样的命运,它的身体被夹在一对足以让灰狼自愧不如的双颚之间。

作者:是柚子呀,如若转载,请注明出处:https://eozlab.com/zirankexue/shengwu/879.html