Выберите регион

Смотрим на

Что такое бивни и почему они встречаются только у млекопитающих

  • Учёные дали первое точное определение бивня и выяснили, когда эволюция наградила некоторых млекопитающих этим странным инструментом.
    Учёные дали первое точное определение бивня и выяснили, когда эволюция наградила некоторых млекопитающих этим странным инструментом.
  • Левая сторона черепа дицинодонта Dolichuranus из Танзании. Большой бивень виден в нижнем левом углу образца.
    Левая сторона черепа дицинодонта Dolichuranus из Танзании. Большой бивень виден в нижнем левом углу образца.
  • Учёные дали первое точное определение бивня и выяснили, когда эволюция наградила некоторых млекопитающих этим странным инструментом.
  • Левая сторона черепа дицинодонта Dolichuranus из Танзании. Большой бивень виден в нижнем левом углу образца.

Бивни животных растут на протяжении всей жизни и не покрыты защитной эмалью. Зачем и почему некоторые млекопитающие обзавелись бивнями, а все остальные классы животных остались их лишены, выяснили учёные из США.

У многих животных, включая слонов, бородавочников, бегемотов, арктических моржей и похожих на морских свинок даманов есть бивни.

Хотя размеры животных и их бивней могут различаться, все они имеют одну общую черту: бивни встречаются только у млекопитающих. В природе не существует рыб, рептилий или птиц с подобными зубами.

Учёные задались вопросом, какие эволюционные изменения привели к возникновению этого "стоматологического" феномена и почему сегодня млекопитающие — единственные животные с бивнями?

Исследователи выяснили, что первые бивни появились у животных-предшественников современных млекопитающих — дицинодонтов.

Не рептилии, но ещё не млекопитающие, дицинодонты жили 270–201 миллионов лет назад. Известно более 300 видов дицинодонтов. Некоторые из них были не крупнее крысы, а некоторые достигали размеров современного слона.

Они известны очень своеобразным расположением зубов. Отличительной чертой этих животных, впервые обнаруженных 176 лет назад, являются выступающие клыки в их верхней челюсти. У них редко были дополнительные зубы. Вместо этого у дицинодонтов был клюв из кератина, напоминающий клюв черепахи.

Однако не все выступающие зубы технически являются бивнями. Чтобы продолжать работу, учёным пришлось дать определение бивня, так как выяснилось, что этот термин довольно неоднозначен.

Исследователи определили, что для того, чтобы зуб считался бивнем, он должен выступать изо рта, состоять полностью из дентина — то есть не быть покрытым эмалью, как зубы большинства млекопитающих, и расти на протяжении всей жизни животного.

У млекопитающих, включая людей, в ходе эволюции развились прочные, покрытые эмалью зубы — однако коренные зубы вырастают у таких животных один раз в жизни. Бивни менее прочны, чем зубы с эмалевым покрытием, но они непрерывно растут, даже если повреждаются.

Исследователи провели исследование ископаемых тканей (палеогистологию) на тонких, как бумага, срезах окаменелых зубов 19 экземпляров десяти различных видов дицинодонтов.

Левая сторона черепа дицинодонта Dolichuranus из Танзании. Большой бивень виден в нижнем левом углу образца.

С помощью микрокомпьютерной томографии учёные исследовали, как зубы дицинодонтов прикрепляются к черепу. Также они искали доказательства непрерывного роста этих зубов.

Внешне зубы большинства изученных дицинодонтов напоминали бивни, однако некоторые из них были покрыты эмалью.

Учёные обнаружили, что настоящие бивни появились лишь на более позднем этапе эволюции этой группы животных. Причём этот эволюционный переход случился не единожды — разные виды дицинодонтов со временем "заменили" свои зубы на бивни.

Авторы работы, опубликованной в издании Proceedings of the Royal Society B Biological Sciences, пишут, что это исследование может помочь учёным лучше понять, как работает эволюция.

Различные виды, которые приняли зубы животных в ходе эволюции, могут рассказать учёным о давлении среды, с которым столкнулись эти животные. Например, бивни могут использоваться в самых разных целях, включая защиту, соревнование, поиск пищи в земле, половой отбор. Они даже могут помогать передвигаться: к примеру, моржи используют свои бивни, чтобы подняться на лёд из воды.

Учёные не знают, какие функции могли выполнять бивни дицинодонтов, потому что не могут наблюдать за поведением этих животных в жизни.

Ранее мы рассказывали о том, как по бивню мамонта удалось восстановить маршрут его передвижений в течение всей жизни. Также мы сообщали о том, что со змеями нас роднят более трёх тысяч генов, а ещё о том, что у предков млекопитающих были ужасные зубы хищных динозавров. Писали мы и о том, как утконосы и ехидны стали одними из самых странных животных на Земле.

Больше новостей из мира науки вы найдёте в разделе "Наука" на медиаплатформе "Смотрим".

Читайте также

Видео по теме