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異甲類口腔板圖。來源：uux.cn/Madleen Grohganz
（神秘的測試地球uux.cn）據(jù)布里斯托爾大學(xué)：布里斯托爾大學(xué)的科學(xué)家們使用新技術(shù)研究了最古老的脊椎動物之一、已經(jīng)滅絕的古脊無頜異甲類的進(jìn)食方式，并將其排除在外。椎動
這項(xiàng)發(fā)表在《脊椎動物古生物學(xué)雜志》上的進(jìn)食研究結(jié)果表明，異口綱動物口腔板上的首次前向小齒（小齒狀結(jié)構(gòu)）并不適應(yīng)濾食。這篇論文的測試標(biāo)題是“使用計(jì)算流體動力學(xué)測試翼翅類異食癖的假說”。
人類深層進(jìn)化史的古脊一個(gè)主要理論是，早期脊椎動物的椎動祖先是從無脊椎濾食動物進(jìn)化而來的，遵循著主動捕食食物的進(jìn)食趨勢。
布里斯托爾古生物學(xué)研究小組的首次主要作者馬德琳·格羅根茲說:“脊椎動物的起源，即我們自己的測試進(jìn)化譜系，被廣泛認(rèn)為是古脊進(jìn)化歷史上最重要的事件之一。早期脊椎動物進(jìn)化是椎動生物學(xué)家和古生物學(xué)家爭論不休的話題，仍有許多未解決的進(jìn)食問題。
“作為最古老的脊椎動物之一，已經(jīng)滅絕的無顎異甲類是這一進(jìn)化情景的關(guān)鍵。但是沒有人能弄清楚它們的進(jìn)食方式，不管它們是濾食性還是食肉性。使用現(xiàn)代計(jì)算古生物學(xué)方法，我們的研究是首批積極測試這些早期無頜脊椎動物進(jìn)食模式假設(shè)的研究之一。”
異甲類擁有棒狀口腔板的攝食裝置，口腔外有一排向前的小齒。面向前的方向以前被解釋為適應(yīng)懸浮液進(jìn)料。
為了驗(yàn)證這一假設(shè)，研究小組使用了計(jì)算流體動力學(xué)（CFD），這是一種來自工程學(xué)的技術(shù)，用于模擬流體流動及其與固體的相互作用。他們模擬了2D模型周圍的水流，該模型由一排排向前和反向的小齒組成，因此他們可以評估這些方向是否會產(chǎn)生與懸浮喂食有關(guān)的流體動力學(xué)再循環(huán)模式。
所有被測試的模型，無論小齒方向如何，都顯示出相似的流動、速度和渦度模式。再循環(huán)模式、最高速度和渦度直接在小齒頂部和小齒之間的空間中形成。
基于這些分析，研究小組否定了小齒定向是對懸浮喂養(yǎng)的一種特殊適應(yīng)的假設(shè)。小齒僅出現(xiàn)在口腔板最末端的側(cè)面，并且可以替代地用于防止材料、過大的食物顆粒、沉積物顆粒或寄生蟲在板之間滯留。
馬德琳說:“我們的研究是第一個(gè)積極測試早期無頜脊椎動物進(jìn)食模式假設(shè)的研究，而不是進(jìn)行約束性很差的推斷。
“這是更好地了解早期無頜脊椎動物的進(jìn)食模式、測試進(jìn)化情景并最終為早期脊椎動物進(jìn)化提供更多信息的重要一步。”
首次測試古脊椎動物的進(jìn)食方式

藝術(shù)家印象pteraspididae，已滅絕的異甲類脊椎動物家族。信用:uux.cn/田村伸信
異甲類喂養(yǎng)的確切性質(zhì)仍然是一個(gè)懸而未決的問題。其他提出與主動啃咬或覓食有關(guān)的機(jī)械功能的攝食假說仍有待檢驗(yàn)。
Madleen補(bǔ)充說:“為此，我們需要更好地了解整個(gè)口腔板裝置的原始3D幾何形狀，這可以通過研究關(guān)節(jié)標(biāo)本而不是孤立的口腔板來獲得。
“我們可以使用這些口腔器官重建來限制口腔板的可能移動，并在進(jìn)一步的計(jì)算功能測試中使用這些模型。這將使我們能夠獲得關(guān)于異甲類進(jìn)食模式的詳細(xì)知識，這對闡明早期脊椎動物進(jìn)化至關(guān)重要。
“早期無頜脊椎動物的先前進(jìn)食模式假說主要是基于約束較差的推論。但是使用計(jì)算古生物學(xué)方法，我們能夠?qū)嶋H測試和拒絕其中一種進(jìn)食模式假設(shè)。”

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