• 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
Предстоящие мероприятия
24 июля, 11:13
Игорь Байдов

Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.

25 июля, 10:46
Александр Березин

Формально почти вся программа тринадцатого полета самой большой ракеты в истории выполнена. Однако испытания показали неполную отлаженность ключевого элемента системы. SpaceX оказывается в ситуации действительно плотных сроков: до намеченного возвращения людей на Луну всего два года и два месяца.

24 июля, 12:05
Андрей Серегин

Сегодня на земле существует примерно 7500 языков, однако ученые давно подозревали, что в прошлом их было значительно больше. Международная группа лингвистов реконструировала историю языкового разнообразия за последние 12 тысяч лет и пришла к выводу, что человечество уже пережило «золотой век» языков, после которого их число начало быстро сокращаться.

24 июля, 11:13
Игорь Байдов

Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.

25 июля, 10:46
Александр Березин

Формально почти вся программа тринадцатого полета самой большой ракеты в истории выполнена. Однако испытания показали неполную отлаженность ключевого элемента системы. SpaceX оказывается в ситуации действительно плотных сроков: до намеченного возвращения людей на Луну всего два года и два месяца.

22 июля, 12:28
КАИ

Ученые КНИТУ-КАИ предложили усовершенствованную пресс-форму для компрессионной консолидации в вакууме композиционных материалов и пластмасс с герметичной внутренней полостью. Изобретение относится к области обработки материалов давлением при воздействии вакуума, в частности к устройствам с герметичной внутренней полостью для компрессионной консолидации термопластичных композиционных материалов.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

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?

[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!(