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对于吃货来讲,牙齿是最坚硬的器官,他们从何而来?

2018-06-27 11:20:32  科学大院    参与评论()人

图4。 膜质颌骨从盾皮鱼类原颌模式到硬骨鱼类全颌模式的演变 (棕色:甲胄鱼;绿色:盾皮鱼)

图4。膜质颌骨从盾皮鱼类原颌模式到硬骨鱼类全颌模式的演变(棕色:甲胄鱼;绿色:盾皮鱼)

然而,盾皮鱼类在距今3.6亿年前突然绝灭,如今我们只能从化石中找到它们存在过的痕迹。但可以确定的是,尽管盾皮鱼类神秘地消失在生命演化的长河中,但正是它们奠定了后来脊椎动物的演化蓝图。我们看似并不复杂的承载牙齿的上下颌骨,实际上是从全颌盾皮鱼类这里经过了曲折复杂的演化历程,才最终变成今天的样子。

图5. 脊椎动物膜质颌骨的演化之路(Brian Choo绘)

图5。 脊椎动物膜质颌骨的演化之路(Brian Choo绘)

盾皮鱼类灭绝后,硬骨鱼类和软骨鱼类开始繁盛起来。软骨鱼类包括今天的鲨鱼、鳐鱼和银鲛,而硬骨鱼类演化出的辐鳍鱼类和肉鳍鱼类,分别成为如今地球水域和陆地的征服者,辐鳍鱼类成为今日看到的绝大部分形形色色的鱼类;而肉鳍鱼类虽然在水中式微,但其中的一支登上陆地,衍生出包括人类在内所有的陆生脊椎动物。

那么是否我们的牙齿就是来自盾皮鱼呢?由于盾皮鱼的“骨板“牙齿结构仍不清楚,我们尚且不能确定那是否是真正的牙齿,因此也不能确定我们的牙齿起源于盾皮鱼的“骨板”牙齿。

人类的牙齿就是鱼鳞?

但是,学术界对于我们的牙齿的起源已经有了初步的共识,那就是人类以及其他高等脊椎动物的牙齿起源于远古鱼类祖先的盾鳞。

这一点可以在现存的鲨鱼身上得到印证。鲨鱼的表皮上就布满了牙齿样结构的盾鳞,这些鳞片和牙齿有着近乎相同的组织结构:这种鳞片由棘和基板两部分组成。棘的主要成分和牙本质相同,表面同样有一层釉质;基板埋在真皮内,内有髓腔,有神经和血管通入腔内。

牙齿与盾鳞的这种高度的同源性,似乎暗示我们最早出现的牙齿和鳞片是以相同的方式分化产生的。

图6. 盾鳞结构示意图

图6。盾鳞结构示意图

关键词:牙齿器官吃货

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