第二个争议涉及到如何划分巨齿鲨以及大白鲨的进化线上的物种。有三种比较重要的学说,第一种(较早)认为,巨齿鲨和大白鲨都应划分在Carcharodon属内,因此巨齿鲨学名为Carcharodon megalodon(此学说进一步认为大白鲨是巨齿鲨的直系后代);第二种认为巨齿鲨从Otodus分支以后应该独立划分在Carcharocles属内,而大白鲨并非来自Otodus属的物种,而是Isurus属的某个分支;第三种(俄罗斯)观点认为巨齿鲨应该被保留在Otodus属内,大白鲨则起源于Isurus属的某个分支。第二个学说和第三个学说并不存在本质上的不同,因此不做区分,而第一个学说涉及到巨齿鲨和大白鲨的亲缘关系,需要单独讨论。有部分学者沿用旧的命名,称巨齿鲨为Carcharodon megalodon,但随着我们对大白鲨演化的深入了解(这是另一个非常重要但是非常长的内容,也存在很多分支划分的争议,此处不详解),尤其是对Carcharodon hubbelli的研究表明,大白鲨与Isurus hastalis \ xiphodon 存在非常近的亲缘关系,从而间接否定了大白鲨演化自巨齿鲨的假说。因此,更多学者接受巨齿鲨的命名Carcharocles megalodon。
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