一項新的科學發現揭示了人類牙齒內部的關鍵組成部分——牙本質,其起源竟與古代魚類的裝甲皮膚有關。這一發現不僅挑戰了我們對牙齒功能的傳統認知,還揭示了牙本質在生物演化史上的獨特角色。
芝加哥大學的研究團隊通過運用先進的同步加速器掃描技術,對多種化石和現代生物進行了深入對比分析。他們的研究結果表明,牙本質最初并非用于咀嚼食物,而是作為一種感知器官,在古代魚類身上發揮著感知水體環境變化的重要作用。
這一發現解決了長期以來關于化石Anatolepis heintzi的爭議。科學家們曾認為,這種化石是已知最早的脊椎動物,因為其結構中含有類似牙本質的成分。然而,新的掃描結果顯示,Anatolepis的微小管狀結構并非牙本質,而是類似于蟹和蝦等節肢動物身上的感毛,用于感知環境。
研究團隊進一步指出,即使在非口腔環境中,“牙齒”結構也能具備感知功能。首席研究員Yara Haridy博士表示,這些魚類和節肢動物都擁有敏感的“裝甲”,這解釋了早期寒武紀生物分類中的混淆現象。
盡管Anatolepis被證實為節肢動物,但研究團隊在另一種古代魚類Eriptychius身上發現了真正的牙本質。這種生活在約4.65億年前的奧陶紀脊椎動物,其裝甲中充滿了牙本質管狀結構,進一步證實了牙本質最初是作為感知組織出現的。
現代魚類如鯊魚和硬骨魚的外部牙本質結構仍然與神經相連,這表明早期脊椎動物可能利用牙本質來感知周圍環境,隨后才逐漸演化為牙齒的一部分。這一發現不僅豐富了我們對牙齒起源和演化的理解,還為未來的生物學研究提供了新的視角和思路。