Cổ sinh vật học Thương_long

Vỏ hóa thạch của cúc đá Placenticeras whitfieldi cho thấy vết cắn của thương long, Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Peabody, Yale

Mosasaurs có hàm hai khớp và hộp sọ linh hoạt (giống như rắn), cho phép chúng nuốt chửng con mồi to. Một bộ xương của Tylosaurus proriger từ Nam Dakota bao gồm phần còn lại của loài chim biển lặn Hesperornis, một loài cá xương biển, một con cá mập, và một con thương long khác, nhỏ hơn (Clidastes). Xương của mosasaur cũng đã được tìm thấy với răng cá mập găm vào chúng.

Một trong những thức ăn chính của mosasaur là cúc đá, các loài nhuyễn thể có vỏ tương tự như của Nautilus, rất đa dạng ở các vùng biển Phấn Trắng. Các lỗ đã được tìm thấy trên vỏ hóa thạch của một số loài cúc đá, chủ yếu là PachydiscusPlacenticeras. Chúng đã từng được hiểu là hậu quả của các loài sên biển gắn vào vỏ cúc đá, nhưng hình tam giác, kích thước của chúng và sự hiện diện của chúng trên cả hai mặt của vỏ, tương ứng với hàm trên và hàm dưới, là bằng chứng của một vết cắn của một con thương long cỡ vừa. Hành vi này phổ biến với toàn bộ các cỡ mosasaurs là chưa rõ ràng.

Hầu hết tất cả các dạng biến thái đều là những kẻ săn mồi hoạt động, săn chủ yếu cá và cúc đá; một số ít, chẳng hạn như Globidens, có răng cùn, hình cầu, chuyên dụng cho việc nghiền nát vỏ nhuyễn thể. Các chi nhỏ hơn, chẳng hạn như PlatecarpusDallasaurus, dài khoảng 1–6 m (3,3–19,7 ft), có thể ăn cá và các con mồi nhỏ khác. Các mosasaur nhỏ hơn có thể đã dành một ít thời gian trong môi trường nước ngọt để săn thức ăn. Các loài thương long lớn hơn, như Tylosaurus, HainosaurusMosasaurus, đạt kích thước dài tới 10–15 m (33–49 ft) và là loài săn mồi trên đỉnh chuỗi thức ăn của đại dương cuối kỷ Phấn trắng, tấn công các loài bò sát biển khác, cũng như săn các loài cá lớn và cúc đá.

Mô mềm

Vảy của loài Tylosaurus proriger (mẫu KUVP-1075)

Mặc dù nhiều hóa thạch mosasaur vẫn được thu thập trên toàn thế giới, kiến ​​thức cơ bản về lớp phủ da của chúng vẫn còn non trẻ. Rất ít mẫu vật được thu thập từ khắp nơi trên thế giới giữ lại dấu ấn vảy hóa thạch. Sự thiếu hụt này có thể là do tính dễ hỏng của các vảy, gần như loại bỏ khả năng bảo tồn, cộng thêm các yếu tố khác như loại trầm tích mà hóa thạch được bảo quản và các điều kiện biển mà theo đó sự bảo tồn xảy ra. Cho đến khi khám phá ra một số mẫu vật mosasaur có vết hằn da được bảo tồn tốt từ các mỏ trầm tích tầng Maastrichtian muộn tại Thành hệ Muwaqqar Chalk Marl Harrana[4]Jordan, kiến ​​thức về lớp ngoài da của mosasaur chủ yếu dựa trên những nhân chứng mô tả các hóa thạch đầu tiên có niên đại vào khoảng tầng Santon trên - Tầng Campnian dưới, chẳng hạn như mẫu Tylosaurus nổi tiếng (KUVP-1075) từ Gove County, Kansas.[5] Mẫu vật từ Jordan đã chỉ ra rằng cơ thể của thương long, cũng như các màng giữa ngón tay và ngón chân của chúng, được bao phủ bởi những vảy nhỏ hình kim cương, chồng chéo, giống như vảy rắn. Giống như những loài bò sát hiện đại, vảy của mosasaur phủ khác nhau trên khắp cơ thể theo mọi chủng loại và kích cỡ. Trong mẫu vật Harrana, hai loại vảy đã được quan sát thấy trên riêng một mẫu: vảy lồi bao phủ các vùng trên của cơ thể và các vảy mịn bao phủ phần dưới.[4] Là kẻ săn mồi phục kích, rình rập và nhanh chóng bắt con mồi bằng chiến thuật bất ngờ,[6] chúng có thể có lợi thế do sở hữu những chiếc vảy không phản xạ ánh sáng.[4]

Các mô mềm ở mồm và cổ của loài Platecarpus tympaniticus thuộc mẫu LACM 128319: Các vòng khí quản được cho thấy trong ba bức ảnh.

Gần đây hơn, một hóa thạch của Platecarpus tympaniticus đã được tìm thấy không chỉ giữ lại những vết hằn của da mà còn cả các cơ quan nội tạng. Một số chỗ màu đỏ trong hóa thạch có thể đã chứa tim, phổi và thận. Khí quản cũng được bảo tồn, cùng với một phần của võng mạc trong mắt. Vị trí của thận ở xa hơn về phía trước trong bụng hơn kỳ đà, và có điểm giống tương đồng như bộ Cá voi. Như trong các động vật có vú, phế quản dẫn đến phổi chạy song song với nhau thay vì tách ra ngoài nhau như trong kỳ đà và các loài bò sát trên cạn khác. Trong nhóm thương long, những đặc điểm này có thể là các thích nghi nội bộ cho lối sống hoàn toàn ngoài biển.[7]

Cấc mô sợi và các cấu trúc hiển vi được khai quật từ mẫu Prognathodon IRSNB 1624

Năm 2011, protein collagen đã được thu hồi từ một mẫu vật Prognathodon humerus có niên đại vào kỷ Phấn trắng.[8]

Năm 2005, một nghiên cứu trường hợp của A.S. Schulp, E.W.A Mulder, và K. Schwenk vạch ra một thực tế là thương long có cặp cửa sổ (lỗ mở) trên vòm miệng của chúng. Trong kỳ đà và rắn, các cửa sổ đôi có liên kết với một lưỡi xẻ, thè ra thè vào để phát hiện các dấu vết hóa học và cung cấp giác quan định hướng cho mùi hương. Do đó, họ đã đề xuất rằng những loài thương long có lẽ cũng có một chiếc lưỡi xẻ nhạy cảm.[9]

Trao đổi chất

Một nghiên cứu được công bố vào năm 2016 bởi T. Lyn Harrell, Alberto Pérez-Huerta và Celina Suarez đã chỉ ra rằng thương long là loài nội nhiệt. Nghiên cứu này mâu thuẫn với một nghiên cứu được công bố vào năm 2010 khẳng định rằng thương long là loài ngoại nhiệt. Nghiên cứu năm 2010 đã không sử dụng động vật máu nóng để so sánh mà dùng các nhóm động vật biển phổ biến. Dựa trên so sánh giữa động vật máu lạnh và động vật máu nóng hiện đại với các động vật máu lạnh đã biết sống cùng trong khoảng thời gian của thương long; nghiên cứu năm 2016 đã chỉ ra rằng những loài thương long có thể có nhiệt độ cơ thể tương tự như những loài chim biển hiện đại và có thể điều chỉnh nhiệt độ của chúng để giữ ấm so với nhiệt độ nước biển xung quanh.[14]

Màu sắc

Màu sắc của các loài mosasaur không được biết cho đến năm 2014, khi những phát hiện của Johan Lindgren thuộc Đại học Lund và các đồng nghiệp đã tiết lộ sắc tố melanin trong các vảy hóa thạch của một con thương long. Mosasaur có bề ngoài tương phản màu sắc, với phần lưng tối màu và phần dưới bụng màu sáng, giống như cá mập trắng lớn hoặc rùa da. Những phát hiện này được đăng trên tạp chí Nature.[15]