牙齒化石檢查揭示了象牙最初是如何進(jìn)化的

大多數(shù)人在想象長(zhǎng)著象牙的動(dòng)物時(shí)會(huì)想到大象。但許多其他動(dòng)物都有獠牙，包括疣豬、河馬、北極海象，甚至還有一種五磅重、長(zhǎng)得像豚鼠的蹄兔動(dòng)物。雖然動(dòng)物的大小和它們的象牙可能會(huì)有所不同，但它們都有一個(gè)獨(dú)特的共同點(diǎn)，即它們只存在于哺乳動(dòng)物身上——沒(méi)有已知的魚、爬行動(dòng)物或有象牙的鳥類。盡管是現(xiàn)代哺乳動(dòng)物和化石哺乳動(dòng)物的標(biāo)志性特征，但究竟是什么進(jìn)化步驟導(dǎo)致了這種牙齒現(xiàn)象的發(fā)展，以及為什么哺乳動(dòng)物是今天唯一長(zhǎng)有象牙的動(dòng)物，仍然是個(gè)謎?

在 10 月 27 日發(fā)表在《皇家學(xué)會(huì)學(xué)報(bào)》B 上的一篇新論文中，研究人員將第一批象牙追溯到生活在恐龍之前的古代哺乳動(dòng)物親屬，并通過(guò)首先定義象牙成為象牙的原因來(lái)闡明哺乳動(dòng)物象牙的進(jìn)化。

“象牙是一種非常有名的解剖學(xué)，但在我開始這項(xiàng)研究之前，我從未真正考慮過(guò)象牙是如何僅限于哺乳動(dòng)物的，”主要作者、哈佛大學(xué)有機(jī)與進(jìn)化生物學(xué)系博士后研究員梅根·惠特尼 (Megan Whitney) 說(shuō)。

芝加哥菲爾德博物館的合著者兼策展人肯尼斯·安吉爾奇克 (Kenneth Angielczyk) 說(shuō)：“我們能夠證明，第一批象牙屬于現(xiàn)代哺乳動(dòng)物之前出現(xiàn)的動(dòng)物，稱為二齒獸類。”“它們是非常奇怪的動(dòng)物。”

Dicynodonts 雖然不是哺乳動(dòng)物，但它們是遠(yuǎn)親，與哺乳動(dòng)物的關(guān)系比恐龍和其他爬行動(dòng)物更密切。Dicynodonts 生活在 270-201 百萬(wàn)年前，包括各種各樣的動(dòng)物，從像老鼠一樣的小二齒獸到巨大的大象大小的二齒獸。它們以具有非常奇特的牙齒排列而聞名。這些動(dòng)物的一個(gè)顯著特征是 176 年前首次發(fā)現(xiàn)的，是它們上顎突出的象牙。大多數(shù)有兩個(gè)從犬齒位置下來(lái)的上象牙，但它們很少有額外的牙齒。相反，二齒獸類的嘴前部有一個(gè)由角蛋白制成的喙，類似于烏龜?shù)泥埂?/p>

研究人員在進(jìn)行古生物學(xué)挖掘時(shí)正在午休，當(dāng)他們有了這項(xiàng)研究的想法時(shí)。“我們坐在贊比亞的田野里，到處都是二齒獸的牙齒，”惠特尼回憶道。“我記得肯拿起它們，問(wèn)它們?yōu)槭裁幢环Q為象牙，因?yàn)樗鼈兙哂邢笱浪鶝](méi)有的特征。”

并非所有突出的牙齒在技術(shù)上都是象牙。“對(duì)于這篇論文，我們必須定義象牙，因?yàn)樗且粋€(gè)令人驚訝的模糊術(shù)語(yǔ)，”惠特尼說(shuō)。研究人員確定，要使牙齒成為象牙，它必須從嘴里伸出，完全由牙本質(zhì)構(gòu)成——缺乏大多數(shù)哺乳動(dòng)物牙齒上的琺瑯質(zhì)，而且還在不斷生長(zhǎng)。

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