Je krijgt maar 52 tanden in je leven:20 melktanden, gevolgd door 32 volwassen tanden.

Dat is niet bij alle dieren zo. Sommigen, zoals knaagdieren, vervangen nooit hun tanden. Anderen, zoals haaien, blijven ze keer op keer vervangen.

Dus waarom vervangen wij mensen onze tanden maar één keer? En hoe werkt het hele tandvervangingsproces?

Dit zijn lastige vragen en we hebben niet alle antwoorden. Maar een nieuwe ontdekking over de vreemde gewoonten voor het vervangen van tanden van de tammarwallaby, een klein Australisch buideldier, kan enig licht werpen op dit tandheelkundige mysterie.

Niet iedereen vervangt tanden op dezelfde manier

Lange tijd werd aangenomen dat moderne zoogdieren hun tanden allemaal op dezelfde manier vervangen. Vooruitgang in 3D-scanning en -modellering heeft echter zoogdieren onthuld met ongebruikelijke tandvervanging, zoals de tammar-wallaby (Macropus eugenii ) en de fruitvleermuis (Eidolon helvum ).

Deze zoogdieren hebben ons belangrijke aanwijzingen gegeven over hoe mensen en andere zoogdieren zijn geëvolueerd van voorouders met continue tandvervanging.

Hoe maken en vervangen mensen tanden?

Menselijke tanden beginnen te groeien tussen de zesde en achtste week van de ontwikkeling van een embryo, wanneer een weefselband in het tandvlees, de primaire tandheelkundige lamina genaamd, dikker begint te worden. Langs deze band verschijnen clusters van speciale stamcellen op de plaatsen van toekomstige tanden, bekend als "placodes".

De placodes beginnen dan uit te groeien tot tanden en gaan onderweg door de knop-, dop- en belstadia. Ze vormen hun uiteindelijke vorm en harden uit met lagen dentine en glazuur. Uiteindelijk zullen ze door het tandvlees uitbarsten. De snijtanden zijn de eerste die doorbreken, al vanaf 6 maanden oud, daarom wordt het de tandjesfase genoemd!

Deze generatie tanden, die uit de primaire tandlamina groeien, staat bekend als "primair gebit" of melktanden.

Secundaire of volwassen tanden groeien een beetje anders. Een uitloper van weefsel genaamd de opeenvolgende lamina groeit uit de melktand, en dat weefsel ontwikkelt de vervangende tand als een appel aan een tak van een boom. Volwassen tanden beginnen te groeien voordat we worden geboren, maar het duurt vele jaren voordat de volledige set is gevormd en uiteindelijk verschijnt.

Vervanging vindt plaats wanneer de volwassen tanden groot genoeg worden dat ze uiteindelijk de melktanden naar buiten duwen en de rest van ons leven als de permanente tanden blijven. De eerste kies breekt meestal door tussen de leeftijd van 6 en 7 jaar, terwijl onze verstandskiezen het laatst verschijnen (ongeveer tussen de 17 en 21 jaar).

De meeste zoogdieren vervangen hun tanden een keer in de loop van hun leven, zoals wij. Dit staat bekend als "diphyodontie" (twee sets tanden).

Sommige groepen zoogdieren, zoals knaagdieren, vervangen hun tanden helemaal niet. Deze "monophyodonts" kunnen hun hele leven met hetzelfde gebit rondkomen. Er zijn ook een paar ongewone zoogdieren, zoals echidna's, die helemaal geen tanden krijgen!

Leren van de wallaby

De tammarwallaby is ook een diphyodont en vervangt slechts één keer zijn tanden.

Wetenschappers gingen er lang van uit dat het zijn tanden op dezelfde manier verving als mensen, hoewel historische aantekeningen die teruggaan tot 1893 ongebruikelijke dingen opmerkten over de tandontwikkeling van dit buideldier. Om te beginnen, terwijl wij onze snijtanden, hoektanden en premolaren vervangen, vervangen Tammar wallaby's alleen hun premolaren.

Onlangs observeerden mijn collega's aan de Monash University en de University of Melbourne en ik de tanden van tammarwallaby's vanaf het embryo tot aan de volwassenheid. We gebruikten een techniek genaamd diceCT, die kleuring en CT-scanning combineert, en vonden iets verrassends.

In plaats van vervangende premolaren die zich ontwikkelden vanuit de successionele lamina, waren het in feite vertraagde melktanden die zich ontwikkelden vanuit de primaire dentale lamina.

Dit betekent dat de tammarwallaby geen traditionele tandvervanging heeft. Deze ontdekking opent een enorme reeks nieuwe vragen. Wat zijn deze tanden precies?

Een verklaring voor deze vertraagde melktanden zou een link kunnen zijn naar onze voorouders van continue tandvervanging.

Uw tanden zijn miljoenen jaren in de maak

In tegenstelling tot zoogdieren vervangen de meeste andere dieren, waaronder vissen, haaien, amfibieën en reptielen, hun tanden meerdere keren (het zijn "polyphyodonts"). Zoogdieren verloren dit vermogen ongeveer 205 miljoen jaar geleden.

De reden dat we stoppen met het maken van tanden is omdat onze tandlaag degradeert nadat onze tweede set is gemaakt, terwijl het actief blijft bij polyphyodonts.

Interessant is dat in moderne en fossiele polyphyodonts de vervangende tanden zich vaak ontwikkelen in groepen van afwisselende golven, bekend als "Zahnreihen".

Hoewel de tammar alleen zijn premolaren vervangt, kunnen deze vertraagde melktanden de aanwezigheid van de Zahnreihen vertegenwoordigen die nog steeds voorkomt in moderne zoogdieren.

Dit geeft ons een idee van hoe we zijn geëvolueerd van voorouders met continue tandvervanging:door een systeem aan te passen en te verminderen dat honderden miljoenen jaren oud is.

Uit onderzoek is ook gebleken dat fruitvleermuizen (Eidolon helvum ) op ongebruikelijke manieren vervangende tanden maken, bijvoorbeeld door ze voor de melktand te laten groeien, erachter, ernaast of ervan af te splitsen.

Dit is opwindend omdat het, samen met de tammar, laat zien dat er mogelijk een schat aan tandvervangingsdiversiteit is bij zoogdieren die zich direct onder onze neus of ons tandvlees voordoen! + Verder verkennen

Activeren van tandregeneratie bij muizen

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.