在少数情况下,能好好观察一下一群科莫多巨蜥的牙齿会有一个好的结局。这种巨大的蜥蜴嘴里长有60颗锯齿状牙齿,每颗牙齿长达一英寸,并在其一生中不断更换。锯齿上还悬挂着之前食物的残渣,以及数十种以这些残渣为食的细菌。
公平地说,伦敦国王学院的古生物学家艾伦·勒布朗仔细观察科莫多巨蜥的牙齿时,没有看到可怕的装饰物,而且这些牙齿也与它们凶猛的主人分离了。他的检查得到了回报。“我时不时地会看到牙齿外层出现这种橙色的变色,”勒布朗说。“老实说,我可能看到了三四次,就把它当作是进食造成的染色而不予理会。”
但更仔细的检查证明,勒布朗在科莫多巨蜥牙齿的锯齿和尖端看到的橙色色调是铁元素,这种铁元素在它们咬任何东西之前就已存在。这项结果发表在7月24日《自然-生态与进化》杂志上的研究中,是首次证实在爬行动物中发现铁齿。(一些鱼类和蝾螈,以及少数哺乳动物——最著名的是海狸——也已知牙齿中含有铁。)
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长期以来,爬行动物的牙齿一直被认为是简单且廉价的,因为它们生长迅速,并在其主人的一生中被更换多次。然而,像新论文中的研究正在改变这种看法。“我们基本上才刚刚开始触及爬行动物牙齿实际上有多么复杂的表面,”曼尼托巴大学的古生物学家柯尔斯汀·布林克说,她研究牙齿,但没有参与这项新研究。“既然我们开始真正仔细观察不同的爬行动物,我们就发现了所有这些非常酷的适应性。”

显示科莫多巨蜥牙齿正面和背面橙色锯齿的特写图像。
勒布朗说,科莫多巨蜥可以长到10英尺长,生活在印度尼西亚的几个岛屿上,在牙齿更换方面是典型的爬行动物。“它们基本上是牙齿工厂,”他补充道。每颗尖牙的尖端都向后弯曲进入动物的嘴里,这使得它能够撕下并吞下大块的肉。勒布朗说,铁的加固也是有策略的。橙色的细节精确地标记了沿着每颗牙齿正面和背面延伸的单行锯齿线——背面的锯齿更明显——并标记了牙齿的尖端:刺穿、拉扯、吞咽、重复。
勒布朗被这种巨蜥的牙齿所吸引,是因为它们尖尖的、弯曲的轮廓,即使在更可怕的动物的笑容中也会显得很自然:恐龙。布林克指出,这种比较对于古生物学家来说是一种很有价值的方法。“当我们研究化石时,特别是当我们试图解释我们无法再观察到的行为时,因为动物已经死亡,我们必须求助于现代类似物,”她说。
受到科莫多巨蜥发现的启发,勒布朗和他的同事们在其他活着的爬行动物和恐龙的牙齿中寻找类似铁加固的迹象。他们发现,一些不同种类的巨蜥也具有这种适应性,尽管程度较轻,而且一些鳄鱼也显示出牙齿中含有铁的迹象。对于恐龙牙齿,该团队在整个牙齿中都发现了铁,但认为这很可能是化石化过程沉积下来的,因为地球表面铁的含量非常丰富。“对于化石爬行动物牙齿来说,铁可能是最糟糕的研究对象,”勒布朗说。“如果你把一颗恐龙牙齿埋在地下数千万年,铁最终会渗入每一个角落和缝隙。”
尽管如此,他和布林克斯都同意,这项研究表明,科学家们应该更仔细地观察活着的爬行动物和恐龙的牙齿,睁大眼睛寻找意想不到的牙齿适应性,比如科莫多巨蜥的牙齿。“我们不应该认为爬行动物的牙齿有多么复杂是理所当然的,”勒布朗说。
本文的一个版本,题为“铁齿咬合器”,已改编收录在2024年11月刊的《大众科学》中。