Почему болят зубы? Возможно, из-за 500-миллионолетней рыбы
Новое исследование предполагает, что высокая чувствительность наших зубов к боли или холоду может быть связана с их древним происхождением. Зубы эволюционировали около 500 миллионов лет назад из структур, служивших не для жевания, а для восприятия окружающей среды.
Эволюционные предшественники зубов
- Предками зубов считаются одонтоды — твёрдые структуры, которые впервые появились не во рту, а на внешнем панцире древнейших рыб.
- Даже сегодня кожа акул, скатов и сомов покрыта микроскопическими «зубами», делающими её шероховатой.
Новое исследование в журнале Nature
Исследование поддерживает гипотезу, что изначально одонтоды использовались как сенсорные органы, передававшие ощущения нервам. Ведущий автор работы Яра Хариди из Чикагского университета изучала древнейшие окаменелости позвоночных.
Ключевое открытие
- Анализируя окаменелость кембрийского периода Anatolepis, учёные обнаружили под её одонтодами поры (тубулы).
- Изначально считалось, что это древняя рыба, но сравнение показало, что тубулы больше похожи на сенсиллы — сенсорные органы членистоногих (ракообразных, насекомых). Anatolepis был «разжалован» до беспозвоночного.
- Сенсиллы у современных крабов или пауков воспринимают температуру, вибрацию и запах. Их строение почти не изменилось за полмиллиарда лет.
Связь с современными рыбами
Исследователи нашли «поразительное» сходство между этими структурами у Anatolepis и у древних рыб возрастом 465 миллионов лет.
- «Эксперименты на современных рыбах подтвердили наличие нервов во внешних зубах сома, акул и скатов», — сообщила Хариди.
- Это показывает, что ткани одонтодов вне рта могут быть чувствительными, и, вероятно, такими же были самые первые одонтоды.
Эволюционный смысл
- Членистоногие и ранние позвоночные независимо эволюционировали схожие сенсорные решения для одной биологической и экологической задачи.
- «Эти примитивные животные эволюционировали в довольно напряжённой среде хищников. Способность чувствовать свойства окружающей воды была очень важна», — отметил соавтор Нил Шубин.
- Со временем у рыб развились челюсти, и стало полезно иметь острые структуры (одонтоды) возле рта, а затем и непосредственно в нём.
Вывод
Чувствительность зубной ткани — древняя сенсорная черта, которая, возможно, помогала выживать нашим рыбным предкам. Таким образом, зубная боль — это эхо далёкого прошлого, когда «зубы» были в первую очередь органами чувств.