Dlaczego tylko ssaki mają kły?

(CNN) – ten kły Jest niesamowitą cechą wielu zwierząt (słonie, hipopotamy, dziki, morsy) i jest często pożądana przez ludzi.

Ale dzisiaj żaden ptak, ryba ani gad nie praktykują tej ekstremalnej i stale rosnącej części anatomii. Robią to tylko ssaki, choć nie były pierwszymi stworzeniami z kłami. Nowe badanie wykazało, że jest to starożytna cecha, która poprzedza dinozaury.

„Udało nam się wykazać, że pierwsze kły należały do ​​zwierząt, które pojawiły się przed współczesnymi ssakami, zwanych dicynodontami” – powiedział w komunikacie prasowym Ken Angelcic, kurator Field Museum w Chicago i autor nowego badania. „To bardzo rzadkie zwierzęta”.

Od wielkości szczura do wielkości słonia dicynodonty żyły około 270 do 201 milionów lat temu. Podczas gdy najbliżsi żyjący krewni to ssaki, bardziej przypominali gady z głowami podobnymi do żółwia.

Dicynodonty były najliczniejszymi i najróżniejszymi kręgowcami przed pojawieniem się dinozaurów i wszystkie miały kły wystające z górnej szczęki.

kły kontra zęby

Zanim dokładnie zagłębili się w ewolucję psów, naukowcy musieli dokładnie określić, czym jest pies i czym różni się od zębów – coś, co było tajemnicą.

Zdecydowali, że kieł powinien wystawać z pyska, składać się wyłącznie z substancji zwanej zębiną i rosnąć przez całe życie zwierzęcia, nawet jeśli jest uszkodzony. Zęby są również wykonane z kości słoniowej. Jest jednak emaliowany. To, wraz z ich kształtem, sprawia, że ​​są trwałe, ale gdy zęby stałe odrosną, niewiele można zrobić w przypadku złamania. Nie rosną ponownie.

To jest lewa strona czaszki tanzańskiego dicynodonta Dolichuranus. Duży kieł pokazano w lewym dolnym rogu okazu.

„Zęby emaliowane to inna strategia ewolucyjna niż kły z kości słoniowej; to kompromis” – powiedziała Megan Whitney, doktorantka w Departamencie Biologii Organicznej i Ewolucyjnej Uniwersytetu Harvarda. Była głównym autorem badania.

Następnie naukowcy przeanalizowali cienkie skrawki 19 skamieniałych kłów zębowych, reprezentujących 10 różnych gatunków występujących w Afryce Południowej, na Antarktydzie, Zambii i Tanzanii. Użyli również skomputeryzowanych skanerów tomograficznych, aby zbadać, w jaki sposób skamieliny były przymocowane do czaszki i czy ich korzenie wykazywały oznaki ciągłego wzrostu. Odkryli, że podczas gdy niektóre z badanych dicynodontów miały prawdziwe kły bez szkliwa, reszta miała duże zęby.

ewoluował

Naukowcy odkryli również, że nie ma ścisłej progresji od niepsów do psów. Różni członkowie rodziny dicynodontów niezależnie rozwinęli kły w różnym czasie, a niektórzy nie rozwinęli prawdziwych kłów.

Zespoły terenowe znalazły pojedyncze fragmenty kłów w Zambii w 2018 roku.

„Miałem nadzieję, że był tylko jeden moment w ewolucyjnej historii uzębienia, w którym ewoluowały kły, ponieważ jest to najprostsze wyjaśnienie. Jednak znaleźliśmy zbieżną ewolucję psów później w ewolucji dicynodonta” – powiedział Whitney. Ewolucja zbieżna występuje, gdy podobne cechy ewoluują niezależnie u różnych gatunków lub w różnych okresach czasu.

Aby psowate mogła ewoluować, odkryli, że potrzebne jest elastyczne więzadło, aby przymocować ząb do szczęki, a także niższy wskaźnik wymiany zębów, zestaw cech, które dzisiaj można znaleźć tylko u współczesnych ssaków.

„Wszystko to ma zapewnić nam lepsze zrozumienie kłów, które widzimy dzisiaj u ssaków” – powiedział Angelcic o badaniach, które zostały opublikowane w czasopiśmie Proceedings of the Royal Society B Biological Sciences.