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 Исследование НовГУ показало, что атлетическая гимнастика — один из самых эффективных способов борьбы с ожирением, в отличие, например, от бега. Тренировки с отягощениями не только помогают сжечь жир, но и укреплять мышцы, при этом щадя суставы и сердечно-сосудистую систему. Назван и оптимальный комплекс упражнений для таких людей: три силовые тренировки в неделю по 40–90 минут.
Специалисты центра изучения недр «Геосфера» извлекают из образцов грунта все необходимые данные о действующих и перспективных месторождениях нефти. Рутинные операции с керном делегированы роботам. Умные помощники трудятся 24/7 и позволяют исследователям сосредоточиться на научных и технологических задачах.
Международная группа физиков из России (включая ученых ТГУ), Казахстана и Японии экспериментально зафиксировала необычное явление: стрела, движущаяся прямолинейно, оставляет за собой след в форме винтовой спирали. Это противоречит классическим представлениям, но было подтверждено в эксперименте с переходным излучением. Открытие меняет существующие взгляды на природу закрученного света и имеет значительные перспективы как для фундаментальных исследований, так и для прикладных технологий.
Исследование НовГУ показало, что атлетическая гимнастика — один из самых эффективных способов борьбы с ожирением, в отличие, например, от бега. Тренировки с отягощениями не только помогают сжечь жир, но и укреплять мышцы, при этом щадя суставы и сердечно-сосудистую систему. Назван и оптимальный комплекс упражнений для таких людей: три силовые тренировки в неделю по 40–90 минут.
Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.
Специалисты центра изучения недр «Геосфера» извлекают из образцов грунта все необходимые данные о действующих и перспективных месторождениях нефти. Рутинные операции с керном делегированы роботам. Умные помощники трудятся 24/7 и позволяют исследователям сосредоточиться на научных и технологических задачах.
Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.
Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.
Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.
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