Ученые узнали, почему моляры у человека появляются так поздно

Обладая самым большим мозгом среди всех приматов, человек следует «медленному» жизненному циклу: нам требуется больше времени, чтобы достичь «взрослых» размеров тела и перейти к размножению. Даже большие коренные зубы появляются на несколько лет позже, чем у тех же шимпанзе. Ключевым аспектом биологического развития людей выступает уникальная «история жизни»: того, как быстро мы растем, как долго зависим от родителей в плане питания, как долго приходим к половой зрелости и как долго живем. 

Механизм, лежащий в основе корреляции возраста и появления моляров — шестых, седьмых и восьмых зубов постоянного ряда, необходимых для пережевывания пищи — с жизненными циклами, остается неизвестным. Узнать его и было целью ученых из Аризонского университета, исследование которых опубликовано в журнале Science Advances.

Они создали модель роста черепов 21 представителя отряда приматов — от обезьян Центральной и Южной Америки, а также азиатских и африканских до лемуров и лориевых. Получившееся древо обнажило биомеханическое ограничение, действующее на протяжении всего черепно-лицевого роста и определяющее пространственное расположение и время появления моляров. Ученые определяют его как момент, когда окклюзионная поверхность моляра — часть от вершин бугорков до самого глубокого участка центральной фиссуры — приближается или достигает окклюзионной плоскости.

Следовательно, между каждым большим коренным зубом и развивающейся жевательной системой существует синхронность. Моляры начнут прорезаться только тогда, когда для них будет достаточно «безопасного» пространства. Если они появятся с опережением, то нарушат тонко настроенную функцию всего жевательного аппарата и спровоцируют повреждение височно-нижнечелюстного сустава.

По мнению авторов работы, их исследование продемонстрировало взаимосвязь между развитием зубов и жизненными циклами, а также подтвердило задержку нашего вида. Время появления больших коренных зубов стало следствием общего медленного развития в сочетании с укороченными челюстями и лицами, скрытыми под расширенным и шаровидным нейрокраниумом — функциональным отделом черепа (вмещает головной мозг, органы обоняния и слуха). Скорость развития челюстей и то, насколько выступающими они станут у человека, определяют время, когда прорежутся моляры.

«Это исследование представляет собой новую мощную линзу, через которую можно увидеть давно известные взаимосвязи между развитием зубов, ростом черепа и профилями созревания», — подчеркнули ученые. Теперь они планируют применить эту модель в анализе ископаемых человеческих черепов и попытаться найти ответы на вопросы о том, когда замедленное развитие челюстей и отсроченный рост коренных зубов впервые появились у наших предков.