science >> Wetenschap >  >> anders

Oude amfibie had een mondvol tanden

Het vroege Perm dissorofide Cacops toont zijn angstaanjagende gebit terwijl het op het ongelukkige reptiel jaagt Captorhinus . Credit:Illustratie door Brian Engh (dontmesswithdinosaurs.com)

Het idee om gebeten te worden door een bijna tandeloze moderne kikker of salamander klinkt lachwekkend, maar hun oude voorouders hadden een hele reeks tanden, grote hoektanden en duizenden kleine haakachtige structuren genaamd denticles op de daken van hun mond die prooi zouden strikken, volgens nieuw onderzoek door paleontologen aan de Universiteit van Toronto Mississauga (UTM).

In onderzoek dat online is gepubliceerd in een recent nummer van PeerJ , een open access tijdschrift, Professor Robert Reisz, Distinguished Professor Paleontologie aan de UTM, legt uit dat de aanwezigheid van zo'n uitgebreid tandenveld aanwijzingen geeft over hoe het intrigerende voedingsmechanisme van moderne amfibieën waarschijnlijk ook werd gebruikt door hun oude voorouders.

Ze geloven dat de tanddragende platen "uitermate geschikt waren om prooien vast te houden, zoals insecten of kleinere tetrapoden, kan een methode hebben vergemakkelijkt om prooien in te slikken door de oogbollen in de mond terug te trekken, zoals sommige amfibieën tegenwoordig doen.

Bij veel gewervelde dieren variërend van vissen tot vroege synapsiden (voorouders van zoogdieren), denticles worden vaak aangetroffen in dichte concentraties op de botten van het harde gehemelte (dak van de mond). Echter, in een groep tetrapoden, temnospondyls (waarvan wordt aangenomen dat ze de voorouders zijn van moderne amfibieën) deze tandjes werden ook gevonden op kleine, benige platen die het grote zachte deel van het gehemelte vulden. Het hele gehemelte was bedekt met letterlijk duizenden van deze kleine tandjes die ze gebruikten om prooien te grijpen. Omdat deze tandplaten in zacht weefsel waren opgehangen, ze zijn vaak verloren of verspreid tijdens fossilisatie.

Tandjes zijn aanzienlijk kleiner dan de tanden rond de mondrand - in de orde van tientallen tot een paar honderd micron lang. Het zijn eigenlijk echte tanden, in plaats van alleen uitsteeksels in de mond van deze tetrapoden, zegt Reisz en zijn collega's, Bryan Gee en Yara Haridy, beide afgestudeerde studenten paleontologie.

"Tandikels hebben alle kenmerken van de grote tanden die aan de rand van de mond worden gevonden, ", zegt Reisz. "Bij het onderzoeken van tetrapod-specimens die ongeveer 289 miljoen jaar oud zijn, we ontdekten dat de dentikels in wezen alle hoofdkenmerken vertonen die worden beschouwd als de definitie van tanden, inclusief glazuur en dentine, pulpaholte en peridontie."

Een thematisch diagram dat een snede over de schedel toont die de positie toont van de getande platen die het zachte gehemelte bedekten. Links is in rustfase, aan de rechterkant, ventrale beweging van het zachte gehemelte door terugtrekking van de oogbollen, tijdens het voeden Krediet:Universiteit van Toronto Mississauga

Bij het bereiken van deze conclusies, de onderzoekers analyseerden exemplaren die waren opgegraven uit de fossielrijke Dolese Brothers Limestone Quarry in de buurt van Richards Spur, Oklahoma. Ze waren buitengewoon goed bewaard gebleven, waardoor ze ideale kandidaten voor studie zijn.

De onderzoekers extraheren en isoleerden de denticle-dragende platen, maakte dia's met dunne secties en onderzocht ze onder de microscoop - geen geringe prestatie aangezien de denticles van dit dier slechts ongeveer 100 micron lang waren.

Deze figuur 1J-L toont de schedel van een kleine amfibiedissorofie genaamd Passawiops, met de kleine palatale platen op hun plaats, in het dak van de mond, met twee close-ups naar rechts. Krediet:Universiteit van Toronto Mississauga

Reisz en zijn afgestudeerde studenten suggereren dat de volgende grote vraag betrekking heeft op evolutionaire veranderingen in de algehele overvloed aan tanden:als deze oude amfibieën een verbazingwekkend aantal tanden hadden, waarom hebben de meeste moderne amfibieën hun tanden verminderd of helemaal verloren?