راز تکامل دندان‌ها در فسیل‌های اره‌ماهی‌ها کشف شد

فسیل های اره ماهی ها به این پرسش که آیا واقعاً امکان دارد دندان ها از فلس های بدن بوجود بیایند، پاسخ می دهد.

به گزارش ایسنا به نقل از آی ای، امکان دارد شما از این مطلع نباشید، ولی بحثی طولانی مدت در مورد چگونگی تکامل دندان ها همواره در جامعه علمی وجود داشته است. در واقع، دیرینه شناسان با اینکه مسیری طولانی را در پیشرفت های علمی خود پیموده اند، اما هنوز هیچ کدام شان نمی دانند دندان ها چگونه بوجود آمده اند.

معمایی که بالاخره میتواند حل شود

"تاد کوک" دیرینه شناس مهره داران و دانشیار زیست شناسی در دانشگاه" پن استیت بهرند" امکان دارد در حین مطالعه ساختار بافتی دنتیکل ها یا دندانه های پوزه ای، به پاسخ این سؤال دست یافته باشد.

در اره ماهی های امروزی، خوشه های دندانه دار در اطراف پوزه دیده می شود که برای ترساندن شکارچیان و تغذیه استفاده می شود. تصور می شود که این دندانه ها که دنتیکل های پوزه ای نامیده میشوند، نسخه های تغییر یافته ای از فلس های بقیه بدن این موجودات باشند.

"کوک" می گوید: عقیده بر این است که دندانه های پوزه ای به دلیل موقعیت آن ها روی پوزه دراز اره ماهی ها، فلس های اصلاح شده و تکامل یافته هستند و دارای مورفولوژی بیرونی و الگوی رشدی هستند که شبیه به فلس ها است.

او ادامه داد: برای تشکیل یک دندانه پوزه ای جدید، یک دندان قدیمی باید ابتدا بیفتد و فضایی دردسترس قرار دهد.

با این حال، اطلاعات بسیار کمی در مورد سازماندهی بافت هایی که دندانه های پوزه ای را تشکیل می‌دهند، به ویژه سخت ترین لایه بیرونی به نام مینای دندان (Tooth) شناخته شده است. با توجه به اینکه دندانه های پوزه ای احتمالاً فلس های تخصصی بدن هستند، محققان فرض کردند که مینای دندانه های پوزه ای ساختاری مشابه با مینای فلس های بدن را نشان می دهد که دارای سازماندهی میکروکریستالی ساده هستند.

محققان از یک "میکروسکوپ الکترونی روبشی" برای مطالعه بافت شناسی دندانه های پوزه ای فسیل شده از گونه ای متعلق به گروهی از ماهی های اره ای منقرض شده موسوم به "Ischyrhiza mira" که در اواخر دوره کرتاسه، حدود ۱۰۰ تا ۶۵ میلیون سال پیش در آب های آمریکای شمالی می زیسته است، استفاده کردند.

میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) نوعی میکروسکوپ الکترونی است که قابلیت عکس برداری از سطوح با بزرگ نمایی ۱۰ تا ۵۰۰ هزار برابر با قدرت تفکیکی کم تر از ۱ تا ۲۰ نانومتر (بسته به نوع نمونه) را دارد.

محققان می گویند: در کمال تعجب، مینای دندانه های پوزه ای "Ischyrhiza mira" هر چیزی بود جز ساده و بطور قابل توجهی پیچیده تر از مینای فلس های بدن بود. در واقع، سازماندهی کلی مینای دندان در این اره ماهی باستانی شبیه به مینای دندان کوسه های امروزی است.

ولی همه اینها در چگونگی پیدایش دندان ها چه معنایی دارد؟ "کوک" معتقد است که نتایج این مطالعه نشانه ای از این است که دندان ها از فلس های بدن به دهان مهره داران باستانی مهاجرت کرده و برای غذا خوردن تکامل یافته اند؛ نظریه ای که به آن فرضیه «بیرون به درون» می گویند.

"کوک" توضیح داد: این یافته شواهد مستقیمی را ارائه می کند که از فرضیه «بیرون به درون» حمایت می کند، زیرا نشان می دهد که فلس ها ظرفیت ایجاد مینای پیچیده دندان را در خارج از دهان دارند.