Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Первые зубы были органами чувств на коже древних рыб
Долгое время в научном сообществе не утихали споры, как появились первые зубы у позвоночных. Одни исследователи полагали, что изначально зубы образовались в глотке бесчелюстных существ и позже, с развитием челюстей, «перекочевали» в рот. Другие считали, что зубы произошли от твердых наростов на коже древних рыб. Команда палеонтологов из США изучила ряд окаменелостей и поставила точку в этом вопросе.
Предполагалось, что с момента появления зубов их главная функция заключалась в захвате добычи, ее удержании и укусах. Однако само их происхождение долго оставалось загадкой. Исследователи спорили, изначально зубы возникли «изнутри» или на внешних покровах — «снаружи». Чтобы разобраться в этом вопросе, палеонтологи обратились к останкам древних рыб, возраст которых достигает 500 миллионов лет.
Еще в XX веке палеонтологи находили в окаменелостях, например, принадлежащих роду вымерших организмов Anatolepis и Eriptychius, твердые структуры, похожие на зубы, — одонтоиды. Они состояли из мягкой пульпы, окруженной дентином, а покрывало их минерализованное вещество — эмалевидное покрытие. Некоторые специалисты предполагали, что одонтоиды, вероятно, были прообразом настоящих зубов, но доказательств в поддержку этой гипотезы не хватало.
Команда американских палеонтологов под руководством Яры Хариди (Yara Haridy) из Чикагского университета решила перепроверить эту гипотезу. Ученые повторно изучили окаменелости Anatolepis и Eriptychius, которые жили в кембрийском и ордовикском периодах соответственно. С помощью синхротрона в Аргоннской национальной лаборатории исследователи создали трехмерные модели образцов с детализацией в микрометровом масштабе, что позволило увидеть внутренности этих существ.
Anatolepis долго считали древнейшим позвоночным, а небольшие бугорки, покрывавшие его экзоскелет, воспринимали как дентинные одонтиоды — предшественники зубов. Однако новый анализ показал, что внутреннее строение бугорков не соответствует тканям позвоночных.
При сравнении с другими организмами выяснилось, что по анатомии бугорки Anatolepis ближе к сенсиллам — чувствительным волоскам на теле членистоногих. Сенсиллы помогают животным ощущать окружающий мир: запахи, вкусы, прикосновения и вибрации. По сути, это крошечные органы чувств.
Вывод оказался однозначным: Anatolepis — не позвоночное, а членистоногое. Его структуры не имеют отношения к «протозубам».
Тогда палеонтологи обратились к окаменелостям Eriptychius — это род бесчелюстных позвоночных, одни из древнейших известных рыб, живших в ордовикский период 465 миллионов лет назад. На теле древних рыб, как и у представителей Anatolepis, были бугорки. Результаты показали, что эти структуры — одонтоиды, которые содержали дентин, идентичный тому, что присутствует в зубах.
Одонтоиды соединялись с сетью нервных канальцев, это навело ученых на мысль, что бугорки могли выполнять сенсорную функцию. Вероятно, помогали Eriptychius улавливать изменения давления и температуры воды. По мнению исследователей, дентин в одонтоидах превращал тело Eriptychius в гигантский орган чувств.
Хариди и ее коллеги заключили, что зубоподобные структуры из дентина — того же материала, что и внутренний слой зубов современных животных — изначально находились не во рту, а на теле. Эти «зубы» предназначались не для пережевывания пищи, а для восприятия окружающей среды.
По мнению палеонтологов, и Anatolepis, и Eriptychius независимо друг от друга выработали схожие структуры — прочные, чувствительные образования на коже. Оба организма жили в мутных морях древности, где ориентироваться приходилось в полумраке, среди водорослей и осадков. Там зрение помогало мало, а вот чувствительность к изменениям воды давала реальное преимущество.
Такая идея находит подтверждение в современных рыбах. Некоторые из них по-прежнему имеют кожные одонтоиды с нервными окончаниями. То есть сенсорная функция у таких образований сохраняется до сих пор.
Со временем эволюция привела к изменениям. Когда часть рыб стала хищниками, одонтоиды начали выполнять новую функцию — хватать и удерживать добычу, чтобы она не вырвалась. Тогда эти твердые кожные «отростки» переместились в рот, превратившись в то, что мы теперь называем зубами.
С выводами палеонтологов можно ознакомиться в статье, опубликованной в журнале Nature.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые из Института космических исследований РАН и МФТИ раскрыли химический механизм, объясняющий появление молекул воды на поверхностях астероидов.
Пластичность мозга — его способность перестраиваться под влиянием приходящей информации. Это свойство необходимо для обучения и адаптации. Пластичность особенно высока в детском и юношеском возрасте, она помогает быстро выучить иностранный язык и освоить сложные моторные навыки (например, фигурное катание). Ресурс пластичности есть и у пожилых людей — благодаря альтернативным нейронным сетям они восстанавливаются после травмы или инсульта. Как выясняется, высокая пластичность это не всегда хорошо. Нарушение тонкого баланса между пластичностью и стабильностью может вести к неприятным последствиям, таким как хроническая боль, тиннитус (звон в ушах) и фобии.
Исследователи Санкт-Петербургского государственного университета разработали эффективный способ обнаружения в крови важнейшего биомаркера иммунитета — неоптерина — с помощью нанотехнологий и лазера.
Астрономы недавно проанализировали базу данных о падающих на Землю объектах и пришли к выводу, что два из них прибыли из межзвездного пространства. Известна не только дата, но и место падения каждого из них.
На наземные растения, в основном деревья, приходится 80 процентов всей биомассы Земли, 450 миллиардов тонн сухого углерода и более двух триллионов тонн «живого веса». Поэтому идея сажать новые леса для связывания СО2 из атмосферы долго казалась логичной. Новые данные показали, что реальность заметно сложнее.
«Любить лишь можно только раз», — писал поэт Сергей Есенин, а герои культовых сериалов приходили к выводу, что «настоящая» влюбленность случается в жизни максимум дважды. Однако ни один из этих тезисов не подкреплен научными данными. Американские исследователи подошли к вопросу иначе: опросили более 10 тысяч человек и вывели среднее число сильных влюбленностей, возможных в течение жизни.
Астрономы недавно проанализировали базу данных о падающих на Землю объектах и пришли к выводу, что два из них прибыли из межзвездного пространства. Известна не только дата, но и место падения каждого из них.
Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.
Образцы грунта, взятые астронавтами полвека назад, вложили еще один важный кирпич в здание научной картины мира: гипотеза о том, что Земля исходно была сухой, не стыкуется с фактами. Похоже, идею о невозможности сохранения большого количества воды на «теплых» планетах придется пересмотреть.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии