Forskere rapporterer tandede fund i odontode-bærende havkatundersøgelse

Visse arter af havkat er dækket af benplader, der stritter med tynde tænder, ligner uddøde hvirveldyrsslægter. Disse tænder, som regelmæssigt falder ud og vokser ud igen, bruges til forsvar og, hos mænd, at tiltrække kvinder. Forskere ved Universitetet i Genève (UNIGE), Schweiz, ønskede at forstå, hvordan tænder, der er i stand til at regenerere, kan udvikle sig uden for munden. De opdagede, at de ekstra-orale tænder kun vokser fra knogler, uanset dens type, selv i mangel af en knogleplade. Dette antyder en rolle for knogler i induktionen af ​​tandvæv. Disse resultater, offentliggjort i tidsskriftet Proceedings of the Royal Society B , belyse mekanismerne for dannelse og regenerering af tænder hos alle hvirveldyr, herunder hos mennesker.

Udseendet af tænder hos tidlige kæbede hvirveldyr tillod fremkomsten af ​​super-rovdyr, der var i stand til at bide, griber og makulerer deres bytte. Hos de fleste moderne hvirveldyr, tænder udvikles kun i munden. "Der er, imidlertid, sjældne undtagelser - dyr, der også får tænder på deres krop, som observeret på visse fossile arter. Dette er tilfældet for såkaldte dentikulerede havkat, som har 'genopfundet' kropstandsætning under evolutionen, " forklarer Juan Montoya-Burgos, gruppeleder ved Institut for Genetik og Evolution på UNIGE Det Naturvidenskabelige Fakultet.

Dentikulerede havkat har ikke skæl. Mange arter har i stedet knogleplader belagt med tynde tænder, inklusive papirmasse, emalje og dentin. Disse tænder, som er i stand til at regenerere, spille en rolle i forsvaret mod rovdyr, i relationer mellem individer, og endda forlænges hos hanner i den reproduktive sæson. "Vi forsøgte at finde ud af, hvordan disse ekstra-orale tænder, kaldet odontodes, er dukket op igen i løbet af evolutionen, og hvordan de udvikler sig, " siger Carlos Rivera-Rivera, medlem af Genève-gruppen og førsteforfatter af undersøgelsen.

Forskerne rekonstruerede havkattens evolutionære historie ved at sammenligne specifikke gener fra dentikulære familier med gener fra andre familier, der mangler odontodes, og kunne dermed gå tilbage i tiden. "Odontodes dukkede op for omkring 120 millioner år siden i den dentikulerede havkat-slægt, længe før fremkomsten af ​​knogleplader. Sidstnævnte gør ikke, derfor, være en forudsætning for at udvikle tænder på kroppen, " siger Juan Montoya-Burgos.

Det var gennem analysen af ​​odontodernes placering, at forskerne opdagede en nøgleforudsætning:"Hos arter uden knogleplader, disse tænder udvikler sig altid på en knoglestruktur af enhver type, for eksempel, på en forbenet finnestråle. Dermed, knoglen spiller sandsynligvis en nøglerolle i induktionen af ​​tandvævet, " siger Carlos Rivera-Rivera.

Hvad er denne rolle? Forskerne forsøger nu at tyde den molekylære dialog, der opstår under dannelsen af ​​knoglen for at tillade tænder at udvikle sig og derefter regenerere. De ønsker også at identificere de gener, der er knyttet til udviklingen af ​​odontoder ved at sammenligne genekspression i de dentikulerede og ikke-dentikulerede arter. At forstå de processer, der er involveret i udvikling og regenerering af tænder hos vores forfædre og fætre er et første skridt i at afdække mekanismerne, både stimulerende og hæmmende, der forekommer hos alle hvirveldyr.