• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
25.08.2022, 16:44
Александра Медведева
1
2,1 тыс

Выросты на роструме рыбы-пилы рассказали о происхождении зубов

❋ 4.8

Ученые исследовали зубцы на роструме ископаемой рыбы-пилы Ischyrhiza mira, представляющие собой видоизмененные чешуйки. Оказалось, поверхность этих зубцов устроена гораздо сложнее остальной чешуи на теле рыбы и напоминает скорее покрытие зуба акулы. Результаты исследования подтвердили гипотезу о происхождении зубов из чешуек.

© Flickr / Автор: Messiena Lucretius

До сих пор не существует единой теории о происхождении зубов. Одни ученые считают, что они сформировались из чешуи древних позвоночных, переместившейся в ротовую полость. Другие предполагают, что зубы развивались независимо от чешуи, сразу в глубине рта. Исследование ученых из Университета штата Пенсильвания (США) предоставило новые доказательства в пользу первой гипотезы. Результаты работы опубликованы в Journal of Anatomy.

Изначально ученые не собирались участвовать в спорах о происхождении зубов: они просто исследовали структуру ткани зубцов на роструме (выросте рыла) ископаемой рыбы-пилы Ischyrhiza mira. Этот вид населял воды Северной Америки в конце мелового периода, 65-100 миллионов лет назад. Останки I. mira нашли в Нью-Джерси. Считается, что зубовидные выросты на ее роструме представляют собой видоизмененные чешуйки. Об этом свидетельствуют их расположение, морфология и характер развития. Было известно, что для образования нового зубца старый должен отпасть и освободить ему место, однако организация их ткани оставалась загадкой. В частности, ученые ничего не знали о строении внешнего твердого слоя ростральных зубцов — эмалоида.

Поскольку ростральные зубцы, вероятно, представляют собой видоизмененные чешуйки тела, авторы работы предположили, что их эмалоид будет иметь структуру, аналогичную эмалоиду остальной чешуи, отличающейся простой микрокристаллической организацией. Чтобы изучить микроструктуру ростральных зубцов, исследователи изготовили их продольные и поперечные срезы, которые поместили в сканирующий электронный микроскоп.

Оказалось, эмалоид рострального зубца I. mira устроен значительно сложнее эмалоида ее чешуи. Его общая организация напоминает скорее эмалоид современного акульего зуба. Они оба имеют покрытие, состоящее из микрокристаллов фторапатита, которые организованы в отдельные кластеры. Снаружи они ориентированы параллельно поверхности зуба, а в глубине располагаются хаотично. Через оба этих слоя проходят радиальные лучи, состоящие из микрокристаллов, ориентированных перпендикулярно поверхности зуба. Эта структура позволяет зубам акулы противостоять механическим нагрузкам при укусе. Вполне возможно, что строение эмалоида ростральных зубцов I. mira также было призвано противостоять механическим воздействиям.

Однако наиболее важно то, что открытие предоставило прямые доказательства теории происхождения зубов из чешуи. Ученые показали, что чешуйки способны образовывать сложный зубоподобный эмалоид вне рта. Поэтому вероятнее, что чешуя сформировала аналогичные микроструктуры в зубах во рту, чем то, что обе эти структуры появились независимо друг от друга.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
1 августа, 20:27
Evgenia Vavilova

Команда исследователей из Германии и Турции впервые исследовала ледник на вершине Большого Арарата на высоте более пяти тысяч метров. Две недели в июле 2026 года ученые собирали данные о вечных снегах горы, которые до этого не были тщательно исследованы.

3 августа, 06:33
Мария Азарова

Даже успешная химиотерапия не всегда означает окончательную победу над опухолью: часть раковых клеток переживает лечение, перестает делиться и переходит в состояние клеточного старения. Новое исследование показало, что именно такие клетки могут создавать условия, облегчающие образование метастазов.

3 августа, 13:03
Evgenia Vavilova

В Тюмени у «Газпром нефти» естественным образом сформировался большой научно-исследовательский кластер. В городе расположено более десятка институтов и образовательных центров, филиалы РАН, а в 2024 году на полную мощность заработал исследовательский центр «Геосфера». Корреспондент Naked Science побывала в Тюмени по приглашению «Газпром нефти». Рассказываем об этом опыте в подробностях.

1 августа, 20:27
Evgenia Vavilova

Команда исследователей из Германии и Турции впервые исследовала ледник на вершине Большого Арарата на высоте более пяти тысяч метров. Две недели в июле 2026 года ученые собирали данные о вечных снегах горы, которые до этого не были тщательно исследованы.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

28 июля, 11:46
Редакция Naked Science

Правительство испанского автономного сообщества Арагон поддержало строительство гигафабрики по производству аккумуляторов в Фигеруэласе — совместный проект Stellantis и CATL. Решение завершило процесс согласования, открыв путь к реализации проекта TORO.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

20 июля, 14:11
Татьяна Зайцева

В позднеантичном Риме императорским указом мужчинам запретили носить длинные волосы. Автор нового исследования пришел к выводу, что введение этого запрета объяснялось необходимостью сохранения римской идентичности в условиях усиливающегося распада империи и нарастающего торжества варваров.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Zhe Sh
26.08.2022
Почему эволюция, создав прекрасные сменные зубы для акул, являющиеся, по сути, расходным материалом, через несколько сотен миллионов лет "одарила" человека вот этой чрезвычайно сложной, ненадежной и незаменяемой конструкцией в нашем рту, с которой мы мучаемся всю жизнь? Несправедливо!(