Первые убедительные доказательства «внешней» теории происхождения зубов

Изображение челюсти Lophosteus полученное с помощью синхротронной микротомографии

Исследователи, изучающие ископаемую рыбу из Эстонии возрастом 400 млн лет, считают, что нашли важные доказательства внешнего происхождения ее зубов. Это исследование будет представлено на 77-м ежегодном собрании общества палеонтологии позвоночных в Калгари (Альберта, Канада).

Lophosteus superbus, найденная в слоях позднего силура в Эстонии, - одна из самых ранних известных науке ископаемых рыб. Опираясь на результаты микротомографического анализа этого ценного образца, исследователи из Университета Уппсалы (Швеция) ищут ключи к истокам возникновения зубов. L. superbus имела череп со множеством наростов. Похожие наросты наблюдаются, например, на черепах артродиров, группы членистошейных рыб девонского периода. Наросты эти имеют самую причудливую форму. Часть из них, а именно расположенные над и под ртом, - куполообразные. Исследователи называют их «зубными подушками». Эти подушки, по-видимому, представляют собой наиболее примитивную форму зубного ряда.

Зубы животных состоят из мягкой мякоти, окруженной дентином и покрытой минерализованным веществом (эмалью). Некоторые исследователи считают, что они развились у примитивных рыб из кожных чешуек вокруг рта. Эти чешуйки называют одонтодами. Как говорит Донглей Чен, «изучая происхождение зубов, люди выискивают дермальные одонтоды, выглядящие как зубы. Однако, даже если внеротовые «зубы» имеют все особенности, присущие истинным зубам, это может быть результатом конвергентной эволюции». Когда какие-либо органы выполняют одну и ту же функцию, (в данном случае это внеротовые и нормальные зубы) с течением времени они могут приобрести похожее строение. Но, как известно, сходства, вызванные конвергентной эволюцией, никогда не бывают глубокими.

Использование расширенной синхротронной микротомографии позволило ученым воспроизвести эволюционный процесс образования зубов. Методика была опробована на многочисленных образцах разных возрастов и дала ошеломляющий результат. Поясняет глава исследовательской группы Донглей Чен: «Мы могли наблюдать, как у рыб появлялись и сменялись зубы один за другим, как образовались кровеносные сосуды этих зубов. Как будто мы путешествовали с помощью пространственно-временного портала к живому микроскопическому миру внутри ископаемых костей».

Используя синхротронную микротомографию, Чен и его коллеги смогли получить трехмерные изображения образцов разного возраста, и воссоздать историю роста и развития зубов. Изучение Lophosteus superbus, как надеются исследователи, прольет свет на происхождение зубов из кожных одонтодов либо черепных наростов. В итоге это поможет проследить эволюционные взаимосвязи между зубными рядами всех челюстных животных.

Поделиться с друзьями: