剪切齿形态使鲨鱼在较小体型下获取更高营养级猎物

这篇研究通过分析两种同域分布鲨鱼（灰护士鲨和七鳃鲨）的牙齿形态、胃内容物及稳定同位素（δ13C/δ15N/δ34S），揭示剪切齿结构能突破口裂限制，使七鳃鲨比同等体长的穿刺齿型灰护士鲨获取更高营养级（δ15N值高1.5‰）的猎物，为形态特征驱动海洋捕食者生态位分化提供关键证据。

　　

形态与摄食生态

海洋捕食者的营养生态位受形态特征严格约束。灰护士鲨的穿刺齿（spear-shaped teeth）仅能吞咽口裂范围内的猎物，而七鳃鲨的多尖切割齿（multi-cuspid cutting teeth）可通过撕裂猎物突破体型限制。稳定同位素分析显示，七鳃鲨肌肉δ¹⁵N值（20.6±0.9‰）显著高于灰护士鲨（19.2±0.5‰），表明其可摄取海洋哺乳动物等高营养级猎物。胃内容物证实，七鳃鲨食谱中软骨鱼类占比34.2%（含7.9%海洋哺乳类），而灰护士鲨以硬骨鱼类为主（92.2%）。

体型与营养级关系

两种鲨鱼均呈现体型-营养级正相关，但斜率差异显著：七鳃鲨肌肉δ¹⁵N随体长增长速率（0.015‰/cm）是灰护士鲨（0.004‰/cm）的3.75倍。207cm个体对比中，七鳃鲨δ¹⁵N达21.4‰，而灰护士鲨仅19.1‰，相当于1个营养级差距。灰护士鲨随体型增大显著转向摄食软骨鱼类（p=0.002），反映口裂限制的逐步释放；七鳃鲨则无此趋势（p=0.55），印证其齿型赋予的摄食自由度。

组织特异性同位素模式

肝脏（短期摄食信号）与肌肉（长期信号）的δ¹³C校正值显示，两物种均主要利用沿岸食物网（-15.6‰至-13.5‰）。δ³⁴S在灰护士鲨肝脏中随体长显著增加（p<0.001），可能反映栖息地利用变化，而七鳃鲨无此趋势（p=0.10），进一步突显齿型对生态位可塑性的影响。

性二态性影响

尽管灰护士鲨雌性个体在较大体型时δ¹⁵N值更高（p=0.04），但两物种的性别对摄食比例均无显著影响（p>0.27）。样本量限制（七鳃鲨雌雄比2:1）可能掩盖潜在差异，但总体支持齿型而非性别是营养级差异的主因。

进化与生态启示

该研究揭示形态特征（尤其是齿型）通过介导猎物处理能力，成为同域物种资源分配的关键机制。穿刺齿型因口裂限制形成渐进式营养级提升，而切割齿型允许"跳跃式"摄食策略。未来研究应整合颌骨生物力学（jaw biomechanics）与游泳性能（swim performance）等多维形态指标，以全面解析海洋捕食者的生态位分化机制。