- Источник:
- Andrea Izzotti / Alamy
Палеонтологи из Школы наук Университета штата Пенсильвания, по их уверениям, не планировали изучать происхождение зубов у позвоночных. Они просто нашли и древние окаменелости рыбы-пилы, которая жила около 100 миллионов лет назад у берегов Северной Америки.
- Источник:
- Todd Cook, Penn State / Wiley Publications
Наружные зубцы на ее длинном «носу», образованные из чешуи, по структуре оказались подобны зубам современной акулы. Это подтверждает гипотезу о том, что зубы могли эволюционировать из чешуек.
У специалистов, которые занимаются в том числе происхождением зубов, есть теория, называемая «снаружи внутрь». Она предполагает, что чешуя с тела древних рыб перекочевала в рот, образуя там структуры, похожие на зубы, и приспособилась к жеванию еды. По другой версии, зубы — независимые образования, которые зародились глубоко в ротовой полости.
Палеонтологи из Пенсильвании изучили окаменелости древней рыбы-пилы вида Ischyrhiza mira, который вымер около 65 миллионов лет назад, в конце Мелового периода. Команда исследовала структуру ростральных зубцов — это внешние острые шипы на хрящевом выросте — роструме. У рыбы-пилы он выглядит как длинный нос с зазубринами.
По словам экспертов, эти зубчики представляют видоизмененные чешуйки, они имеют ту же внешнюю морфологию и характер развития, но находятся на удлиненной морде рыбы. Однако было мало известно о том, как организованы их измененные ткани внутри и каким образом они смогли превратиться в более твердую структуру.
Ученые сделали продольные и поперечные срезы образцов, ожидая увидеть такую же простую микрокристаллическую организацию, как у телесных чешуек. И были очень удивлены, когда эмалоид (внешний слой) рострального зубца оказался совсем не простым, но похожим на зубы современной акулы.
«Покрытие в основном состоит из микрокристаллов фторапатита, упакованных в отдельные пучки. Эти пучки идут параллельно поверхности зуба и называются параллельно-пучковым эмалоидом. Глубже они располагаются хаотично — это запутанный эмалевый пучок».
Наконец, через эти слои проходит «радиальный эмаленоид», состоящий из упакованных микрокристаллов, ориентированных перпендикулярно поверхности зуба.
Акульим зубам эти пучки нужны, чтобы противостоять механическим нагрузкам при жевании. По выводам ученых, древняя рыба-пила своими ростральными зубцами тоже справлялась с внешним механическим воздействием.
Из следует также, что чешуйки рыбы были способны образовать такую сложную зубоподобную структуру снаружи тела — в виде ростральных шипов. По словам специалистов, логично предположить, что чешуя произвела и аналогичную структуру во рту, создав зубы. Это соответствует принципу экономии, по которому вряд ли одинаковые ткани возникали бы в теле независимо друг от друга. Что прямо доказывает гипотезу «снаружи внутрь».
