Чоловічі акули-привидів використовують зубні стрижні на чолах для спаровування. Викопні та генетичні докази підтверджують, що це справжні зуби, демонструючи еволюційну гнучкість.
Чоловіки «акул-привидів», жахливі глибокомосні риби, відомі як химера і тісно пов’язані з акулами та променями, мають дивний стрижень, який проектується з чолів і покривається гострими висувними зубами. Нові дослідження показують, що це не прості імітації, а фактичні рядки зубів, які розвиваються поза ротом.
Незвичайна структура, що називається тенакулум, зустрічається лише у самців і, як вважається, відіграє роль у відтворенні. Він представляє види«Тільки набір чітких зубів і, схоже, допомагає самцям триматися за жінок під час спаровування, подібно до того, як акули використовують рот і зуби з тією ж метою.
“Якщо ці дивні химари приклеюють зуби на передній частині голови, це змушує задуматися про динамізм розвитку зубів загалом”, – сказав Гарет Фрейзер, доктор філософії, професор біології в ” Університет Флориди та старший автор дослідження. “Якщо Chimaeras зможе зробити набір зубів поза ротом, де ще ми можемо знайти зуби?”
Викопні та сучасні докази зубних стрижнів
Дослідники з Університет Вашингтона і Чиказький університет досліджував як скам’янілі залишки, так і живі акули -привидів, щоб розгадати таємницю. Одна копалини, що датується 315 мільйонів років, виявила тенакулум, з’єднаний з верхньою щелепою, яка вражає зуби, схожі на ті, що знаходяться всередині рота. Сучасні екземпляри, взяті з Puget Sound, демонстрували однакову розробку зубів, що базуються на головах, що спостерігаються в щелепах сучасних акул. Генетичний аналіз додатково підтвердив, що ці структури активізують однакові гени, що відповідають за виробництво пероральних зубів.
“Ми виявили, що зуби на цьому дивному придатку дуже схожі на ряди зубів акули. Можливість зробити зуби переноситься на цей придатк, ймовірно, з рота”, – сказав Фрейзер. “З часом тенакулум скоротив, але зберегла здатність робити усні зуби на цьому придатку чола”.
Фрейзер співпрацював з Вашингтоном Карлі Коен, доктором наук, та Майклом Коутсом, доктором наук, з Чикаго на дослідженні, який був опублікований цього тижня в The Праці Національної академії наук.
Відміна зубів від шкірних зубів
Спеціалісти з еволюції акул та анатомії були захоплені зубами, покритими зубами, що виходять з чола акул-привидів. Їх головне питання полягало в тому, чи містив Tenaculum справжні зуби, пов’язані з тими, що перебувають у роті, чи це більш нагадувало зубні лусочки, що покривають шкіру акул та деякі акули-привидів.
КТ копалин та сучасних химерас дали вченим безпрецедентним, детальним розумінням розвитку зубів Тенакулума, які виглядали надзвичайно схожими на зуби сьогоднішніх акул. Цвях у труні походив із генетичних доказів. Гени Tenaculum зубів експресують лише у справжніх зубах, ніколи в зубних зубах акули.
Еволюційне повороти та дивовижна адаптація
“Я думаю, що в цьому проекті дуже акуратно – це те, що він дає прекрасний приклад еволюційного поводження або” бріколаж “, – сказав Коутс, професор біології в Чиказькому університеті. “У нас є поєднання експериментальних даних з палеонтологічними доказами, які показують, як ці риби кооптували попередню програму для виготовлення зубів для створення нового пристрою, який має важливе значення для відтворення”.
Коен, докторантський науковий співробітник з Лабораторії гавані у Вашингтоні в п’ятницю та перший автор статті, заявив, що вчені ніколи раніше не помічали зубів поза ротом.
“Tenaculum-це реліквія розвитку, а не химерна одноразова, і перший чіткий приклад зубної структури поза щелепою”,-сказала вона.
Дивовижний шлях від рота, повного зубів до зубів, що використовуються для спаровування, демонструє вражаючу гнучкість еволюції, кажуть дослідники, завжди готові переробити структури для дивних та несподіваних нових застосувань.
“У глибинах океану ще багато сюрпризів, які ми ще не розкрили”, – сказав Фрейзер.
Довідка: «Зуби поза щелепою: еволюція та розвиток зубчастої голови в Хімаерасі» Карлі Е. Коен, Майкл І. Коутс та Гарет Дж. Фрейзер, 4 вересня 2025, Праці Національної академії наук.
Doi: 10.1073/pnas.2508054122
Ніколи не пропустіть прорив: приєднуйтесь до інформаційного бюлетеня ScitechDaily.
