Человеческая зубная боль уходит корнями в глубочайшее прошлое – на 460 миллионов лет назад. Её истоки лежат не в челюстях первых рыб, а в их бронированных покровах. Чувствительность зубов – прямое эволюционное наследие сенсорных функций древней рыбо-брони.
Исследование, опубликованное в журнале Nature 21 мая, под руководством палеонтолога и эволюционного биолога Яры Хариди (Университет Чикаго), перевернуло представления о происхождении зубов. Ученые искали древнейшего позвоночного в отложениях кембрийского и ордовикского периодов (541–443 млн лет назад). Ключевым маркером считалось наличие внутренних трубочек дентиновой ткани.
Дентин – это кальцинированная ткань, составляющая основу человеческого зуба под эмалью. У древних рыб она образовывала внешние бугорки на броне. Изучение предполагаемого «первого позвоночного» – окаменелости Anatolepis heintzi – с помощью высокоточной компьютерной томографии дало неожиданный результат. То, что считалось порами, заполненными дентином, оказалось иным.
Структуры на _Anatolepis heintzi_ больше напоминали сенсорные органы на панцирях современных крабов. Это привело к пересмотру классификации: _A. heintzi_ оказался не рыбой, а древним членистоногим (беспозвоночным). Открытие показало, что как древние рыбы, так и членистоногие использовали одну и ту же минерализованную ткань для восприятия окружающей среды.
«Это показывает нам, что 'зубы' могут быть сенсорными, даже когда они не во рту», – поясняет Яра Хариди. Сенсорная ткань на внешней броне обладала тем же «генетическим инструментарием», который впоследствии стал формировать зубы у позвоночных. Чувствительность человеческих зубов – прямое следствие их эволюции из этой сенсорной брони.
Подтверждение найдено у другого древнего бесчелюстного позвоночного – Astraspis. КТ-сканирование его окаменелостей выявило зубоподобные структуры с отчетливыми трубочками, заполненными дентином (на сканах окрашены зеленым). Эти трубочки связаны с сосудистой системой (на сканах красная), где проходили нервы.
Эволюционный путь ясен: минерализованная сенсорная ткань на экзоскелетах древних обитателей морей, существовавшая как минимум 460 миллионов лет назад, постепенно трансформировалась в дентин. Этот дентин стал основой сначала для защитных структур на коже рыб, а затем, переместившись в ротовую полость, сформировал чувствительные зубы позвоночных, включая человека. Наша реакция на холодное или горячее – эхо из глубин ордовика.
Изображение носит иллюстративный характер
Исследование, опубликованное в журнале Nature 21 мая, под руководством палеонтолога и эволюционного биолога Яры Хариди (Университет Чикаго), перевернуло представления о происхождении зубов. Ученые искали древнейшего позвоночного в отложениях кембрийского и ордовикского периодов (541–443 млн лет назад). Ключевым маркером считалось наличие внутренних трубочек дентиновой ткани.
Дентин – это кальцинированная ткань, составляющая основу человеческого зуба под эмалью. У древних рыб она образовывала внешние бугорки на броне. Изучение предполагаемого «первого позвоночного» – окаменелости Anatolepis heintzi – с помощью высокоточной компьютерной томографии дало неожиданный результат. То, что считалось порами, заполненными дентином, оказалось иным.
Структуры на _Anatolepis heintzi_ больше напоминали сенсорные органы на панцирях современных крабов. Это привело к пересмотру классификации: _A. heintzi_ оказался не рыбой, а древним членистоногим (беспозвоночным). Открытие показало, что как древние рыбы, так и членистоногие использовали одну и ту же минерализованную ткань для восприятия окружающей среды.
«Это показывает нам, что 'зубы' могут быть сенсорными, даже когда они не во рту», – поясняет Яра Хариди. Сенсорная ткань на внешней броне обладала тем же «генетическим инструментарием», который впоследствии стал формировать зубы у позвоночных. Чувствительность человеческих зубов – прямое следствие их эволюции из этой сенсорной брони.
Подтверждение найдено у другого древнего бесчелюстного позвоночного – Astraspis. КТ-сканирование его окаменелостей выявило зубоподобные структуры с отчетливыми трубочками, заполненными дентином (на сканах окрашены зеленым). Эти трубочки связаны с сосудистой системой (на сканах красная), где проходили нервы.
Эволюционный путь ясен: минерализованная сенсорная ткань на экзоскелетах древних обитателей морей, существовавшая как минимум 460 миллионов лет назад, постепенно трансформировалась в дентин. Этот дентин стал основой сначала для защитных структур на коже рыб, а затем, переместившись в ротовую полость, сформировал чувствительные зубы позвоночных, включая человека. Наша реакция на холодное или горячее – эхо из глубин ордовика.
