Wetenschap
Een dun gedeelte met een gedeeltelijk versleten tand van Changchunsaurus en de unieke positie van de zich ontwikkelende vervangende tand. Krediet:Universiteit van Toronto Mississauga
De studies, met professor Robert Reisz, een paleontoloog aan de Universiteit van Toronto, Mississauga, verschijnen in de laatste nummers van PLOS EEN en de Proceedings van de Royal Society B .
In het eerste blad, Reisz en zijn collega's van de Jilin University in China onderzochten de tanden van Changchunsaurus parvus , een kleine plantenetende dinosaurus uit het Krijt.
Ornithischian ("vogel-hip") dinosaurussen ontwikkelden een ongelooflijke diversiteit aan tanden, inclusief de complexe tandheelkundige batterijen van afgeleide ornithopoden (zoals de beroemde eendenbekdinosaurussen), maar er is weinig bekend over hoe deze ingewikkelde arrangementen zijn ontstaan uit de eenvoudige tandarrangementen van vroege dinosaurussen. Changchunsaurus parvus behoort tot een tak op of nabij de oorsprong van de ornithopoden, en kan dus inzicht verschaffen in de vroege ontwikkeling van ornithopoden.
In dit onderzoek, Reisz en zijn collega's vonden een unieke methode voor tandvervanging waarmee Changchunsaurus tanden kon recyclen zonder het continue afschuifoppervlak gevormd door zijn tandenrijen te verstoren. De auteurs ontdekten ook dat de tanden golvend glazuur hebben, een weefseltype waarvan vroeger werd gedacht dat het zich alleen in modernere ornithopoden had ontwikkeld. De auteurs vermoeden dat deze kenmerken al vroeg zijn ontstaan toen deze groep dinosauriërs zich specialiseerde in het eten van planten.
Een dunne doorsnede door een onderkaak van de plantenetende dinosaurus Changchunsaurus , tanden tonen in verschillende ontwikkelingsstadia Credit:University of Toronto Mississauga
De hele tand:hoe zoogdieren hun unieke tandverankeringssysteem hebben ontwikkeld
In de tweede studie gepubliceerd in de Proceedings van de Royal Society B , Reisz werkte samen met zijn studenten die nu aan de University of Alberta en de University of British Columbia zitten, evenals medewerkers aan de Universiteit van Washington in Seattle, en de Unidad Ejecutora Lillo in Argentinië.
Iedereen die een beugel heeft gedragen, weet dat je tanden langzaam op de juiste plek kunnen worden geduwd en getrokken. Wat je misschien niet weet, is dat deze beweging mogelijk wordt gemaakt door een speciaal ligament dat elke tand in zijn holte houdt. Dit ligament dient ook om elke tand op te vangen terwijl we op ons voedsel kauwen. De oorsprong van dit ligament, echter, een mysterie zijn geweest.
De schedel van het holotype exemplaar van C. parvus (JLUM L0304-j-Zn2). Krediet:Chen et al., 2018
Deze studie, onder leiding van de voormalige Universiteit van Toronto Mississauga Ph.D. student Aaron LeBlanc, heeft het mysterie opgelost rond hoe zoogdieren hun complexe tandverankeringssysteem hebben ontwikkeld. Al meer dan honderd jaar, wetenschappers dachten dat dit ligament evolueerde met de vroegste zoogdieren toen ze voor het eerst begonnen te kauwen, maar dit nieuwe artikel laat zien dat dit systeem voor het eerst verscheen in de uitgestorven verwanten van zoogdieren, de therapeuten genoemd.
Door CT-scans te onderzoeken en dunne coupes te maken van fossiele tanden en kaken voor microscopisch onderzoek, LeBlanc en zijn collega's ontdekten dat zoogdiertanden niet zo ongewoon zijn als we ooit dachten. "We hebben bewijs gevonden voor dit ligamentsysteem in verschillende groepen uitgestorven therapeuten, die ons vertelde dat het evolueerde voordat de eerste zoogdieren hun voedsel kauwden, ', zegt LeBlanc.
Het golvende uiterlijk van het glazuur van Changchunsaurus in dunne sectie en onder kruisgepolariseerd licht. Krediet:Universiteit van Toronto Mississauga
De onderzoekers denken ook dat ze erachter zijn gekomen hoe onze therapside-voorouders dit ligamentverankeringssysteem hebben ontwikkeld. Ze ontdekten dat in veel van de fossiele synapsidekaken, de tanden werden snel op hun plaats gesmolten door dit oprukkende bot, maar bij sommige therapieën, het omringende bot groeide langzamer.
"We ontdekten dat sommige therapieën, zoals zoogdieren, moet dit verankeringssysteem voor banden hebben ontwikkeld, niet door gloednieuwe weefsels te ontwikkelen, maar door de groei van het omringende bot te vertragen, " zegt Reisz. "We hebben opnieuw ingekaderd hoe we de toestand van zoogdieren zien. We denken niet dat zoogdieren 'gevorderder' zijn dan de andere uitgestorven therapsiden, maar in plaats daarvan worden de tanden van zoogdieren bevroren in een eerdere staat van ontwikkeling in vergelijking met dieren met tanden die aan de kaken zijn versmolten."
Het golvende uiterlijk van het glazuur van Changchunsaurus in dunne sectie en onder kruisgepolariseerd licht. Krediet:Chen et al., 2018
Beide onderzoeken die zijn uitgevoerd aan de Universiteit van Toronto, Mississauga, hebben betrekking op tanden die niet stevig aan de kaken zijn verankerd, maar wordt op zijn plaats gehouden door ligamenten. Er is nu duidelijk bewijs dat ligamenten aanwezig zijn in zowel vleesetende als herbivore dinosaurussen en zoogdieren, en deze ligamenten zijn niet noodzakelijk gerelateerd aan de evolutie van kauwen, zoals eerder gedacht. Reisz hoopt dat lopend onderzoek zal blijven leiden tot een beter begrip van dit interessante raadsel.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com