Væk fra ægget, taber tænder

Væk fra ægget, taber tænder

Natalia Reznik
"Trinity Option" №13 (257), 3. juli, 2018

Natalia Reznik

Fugle har ingen tænder, de erstattes af en næb. Der er to hypoteser, der forklarer, hvorfor fuglene tog afkald på deres tænder. Måske på denne måde reducerede de kropsvægt, hvilket skaber en fordel, når de flyver. Derudover, takket være et fantastisk udvalg af næbformer, tilpasser fuglene sig til forskellige eksistensforhold: Fisk fanges, vand filtreres, og de fodres ind i et smalt hul. Imidlertid forklarer disse antagelser ikke eksistensen af ​​tandløse, næbebipedale dinosaurer. De flygtede ikke, så behovet for vægtreduktion var ikke så kritisk for dem, men dinosauriske næb i løbet af evolutionen opstod gentagne gange og uafhængigt. Og de fugle, der optrådte i Mesozoic, var bare toothy, og dette stoppede ikke flyvningen. Stort tandede pelagornitider og små ichthyornis-store duer steg højt over havet. Og hvis du snakker om egenskaberne i form af næb, så kan munden hos pattedyr også udføre meget specifikke opgaver, det er nok at genvinde platypus eller anteater.

Tilpasning til flyvning og kostvaner udelukkende forklarer tabt tænder.Specialister fra Universitetet i Bonn (Tyskland) under ledelse af professor Martin Sander (Martin Sander) foreslog, at moderne fugle såvel som nogle grupper af dinosaurer skiltes med deres tænder, så deres afkom kunne luge hurtigere fra æg [1]. Udgangspunktet for denne hypotese var undersøgelsen af ​​amerikanske og canadiske paleontologer ledet af Gregory M. Erickson, en professor ved University of Florida. Forskere har antydet, at udviklingen af ​​embryoner af fugle og krybdyr afhænger af tilstedeværelsen af ​​tænder [2].

genopbygning P. andrewsi ( "Wikipedia")

Fugle er nære slægtninge til dinosaurer, tilhører Sauria-hamstenen, som også omfatter bipedale øgle-lignende krybdyr – terapeuter. Tidspunktet for inkubation af deres æg blev bestemt på grundlag af æggens størrelse, idet størrelsen af ​​de unge og voksne individer blev sammenlignet, idet der tages hensyn til metabolismehastigheden for fuglefostre. Baseret på disse data troede forskerne, at inkubatoren inkubationsperioden for æg var fra 45 til 82 dage, hvilket kan sammenlignes med udviklingen af ​​fugleæg (11-82 dage).

Tandene hos voksne krokodiller og pattedyr har en slags daglige ringe – von Ebner vækstlinjer, der afspejler den daglige rytme af tandmineralisering under udviklingsprocessen.Tæller disse linjer, bestemmer eksperter timingen af ​​dannelsen af ​​tænder hos pattedyr og hastigheden af ​​udskiftning af tænder i krokodiller og dinosaurer. For nylig er flere og flere dinosaurembryoner til rådighed for paleontologer på forskellige udviklingsstadier. Erickson og hans kolleger besluttede at søge efter von Ebner linjer på tænderne hos ikke-lukkede dinosaurer og fundet dem. De undersøgte tænderne på embryonerne i to grupper: ceratops og hadrosaurer. Repræsentanten for den første gruppe Protoceratops andrewsiboede i Mongoliet og Hypacrosaurus stebingeri – i Canada. Hvis vi fokuserer på inkubationstidspunktet for fugleæg af samme størrelse, så skal de unge i de første arter lukke i 40 dage og i den anden, større i 82 dage. Tæller linjer von Ebner ændrede videnskabernes ideer om udviklingen af ​​dinosauræg. i P. andrewsi den gennemsnitlige linjebredde er 10,04 mikron og 15,26 mikron – y H. stebingeri. Da tænderne begynder at danne sig efter 42% af inkubationsperioden, er minimumsperioden for embryonets udvikling i P. andrewsi skulle have varet omkring 83 dage, og H. stebingeri – 171 dage, signifikant langsommere end hos fugle, selvom ca. 5-6% mindre end i moderne krybdyr. Erickson foreslog, at udviklingen af ​​embryoet forsinkes på grund af dannelsesgraden af ​​dentin.Sådan langsom inkubation kombineret med sjældne avl, sætter øglelignende dinosaurer i ulempe.

socket H. stebingeri ( "Wikipedia")

Reptiler har store koblinger, de har ingen mulighed for at tage sig af dem i flere måneder og begrave dem i jorden eller i sandet. Der kan æg dør af rovdyr eller omskiftninger af vejret. Hvis du reducerer inkubationen og ser efter lægning på dette tidspunkt, øger chancerne for afkom til overlevelse betydeligt. Martin Sander og hans kandidatstuderende foreslog, at fuglene brød op med deres tænder for at fremskynde udviklingen af ​​æg.

Forskere undersøgte resterne af mange øgle-dinosaurer og mesozoiske fugle (Hesperornis, Ichthyornis), og det viste sig, at dinosaurer gentagne gange eller delvist mistede tænder i løbet af evolutionen. Derudover var nogle pterosaurer og fugle tandløse Confuciusornis og Gobipteryx.

Forskere mener, at fuglens tandløshed udviklede sig gradvist (se figur 1). Mange krybdyr, gamle og moderne, faldne tænder erstattes af nye, og så hele mit liv. I første omgang mistede forfædre af fugle evnen til at erstatte tænder i voksenalderen, hos nogle arter, såsom dinosaur Limusaurusder boede i juraperioden eller i fugle i den tidlige kridtperiode Sapeornis, nye tænder voksede ikke. Derefter standsede tænderne selv i embryoner. Ikke desto mindre har moderne fugle bevaret de genetiske mekanismer til tandlægning. Kyllinger har for eksempel gener, der regulerer fostrets udvikling af tænder og endda nogle patetiske rudiments. De nøgleregulerende faktorer, der er nødvendige for dannelsen af ​​tænder, herunder det knoglemorfogenetiske proteingen BMP4, udtrykkes ikke i kyllingembryoner på det rigtige tidspunkt og på det rigtige sted [3].

Fig. 1. Overgangen til tandløshed blev udført i fire trin og førte til en signifikant forkortelse af inkubationsperioden (Yang T.-R. et al., 2018)

Ifølge paleontologiske data steg embryens tand med ikke mere end 30 mikron per dag. Således skulle æggene fra alle dinosaurer med tænder have udviklet sig langsomt. Disse beregninger er i overensstemmelse med de tilgængelige data på dinosaur reden: for de fleste ligner de rederne af moderne krybdyr, som begraver deres æg og bryr sig lidt om dem. Kun tyrannosaurer rejste tilsyneladende åbne rede og tog sig af koblingen, så den kunne udvikle sig hurtigere end i en begravet pit.

Embryo af fugle-tailed dinosaur i æg, sen kridt (billede fra www.uni-bonn.de)

Så tandløshed gør embryonisk udvikling mere økonomisk, kort og sikker. Derfor har nogle dinosaurer og derefter deres efterkommere – fugle – afvist tænder for at reducere inkubationsperioden. Der er undtagelser fra denne regel – skildpadder. De har ingen tænder, og inkubationsperioden er lang, 42-112 dage, hvilket modsiger hypotesen om at fremskynde udviklingen som drivkraften bag dannelsen af ​​en tandløs næb. Bolshenogs-æggene, de fugle, der begraver deres æg i blade af blade, udvikler sig også langsomt. Men disse modsætninger, ifølge forskerne, viser kun tilstedeværelsen af ​​andre faktorer, der påvirker tabet af tænder.

Martin Sander's hypotese har brug for bevis. De kan være paleontologiske. Til dette skal du samle flere data om tidspunktet for udviklingen af ​​fossile dinosaurer og fugle. Hvis en tandfugl er lang, og en reptil, der taber tænder, forkortes, vil dette tjene som et argument til fordel for hypotesen. Denne metode tillader imidlertid ikke at bestemme inkubationsperioden i tandløs taxa. Forskere håber, at information om effekten af ​​tandløshed på inkubationstiden kan opnås ved at undertrykke arbejdet med specifikke gener,ansvarlig for dannelsen af ​​tænder.


1. Yang T.-R., Sander P. M. Oprindelsen af ​​fuglens næb: Ny indsigt fra dinosauriens inkubationsperioder //Biol. Lett.2018, 14: 20180090, DOI: 10.1098 / rsbl.2018.0090.
2. Erickson, G. M., Zelenitsky, D.K., Kay, D.I., Norell, M.A. Dinosaur's inkubationstænder til reptiliansk udvikling / embryonale tænderPNAS, 2017, 114, 540-545, DOI: 10,1073 / pnas.1613716114.
3. Chen Y. et al., Bevaring af tidlige odontogene signalveje i Aves //PNAS, 2000, 97, 10 044-10 049, DOI: 10.1073 / pnas.160245097.


Like this post? Please share to your friends:
Skriv et svar

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: