Exploraciones de sincrotrón de Lophosteus mandíbulas. Crédito:Donglei Chen
Los investigadores que estudian un pez óseo de 400 millones de años de Estonia creen que han encontrado evidencia del origen de los dientes. El uso de microtomografía de sincrotrón avanzada en numerosos especímenes que representan diferentes edades ha permitido a los científicos un vistazo poco común a la evolución y formación de los dientes. Como explica el autor principal Donglei Chen, "Podemos observar cómo los peces iniciaron y reemplazaron los dientes uno por uno, y cómo se formaron los vasos sanguíneos de estos dientes, Hace 400 millones de años. Es como si hubiéramos viajado a través de un portal del espacio-tiempo hacia una vida, mundo microscópico dentro de los huesos fósiles ". Esta investigación se presentará en la 77a reunión anual de la Sociedad de Paleontología de Vertebrados en Calgary, Canadá.
Los dientes consisten en una pulpa blanda rodeada de dentina y cubierta por una sustancia mineralizada como el esmalte. Algunos investigadores creen que los dientes evolucionaron a partir de escamas dérmicas alrededor de la región de la boca en peces primitivos llamados odontodos. Pero como dice Donglei Chen, "Para comprender el origen de los dientes, la gente ha tendido a buscar odontodos dérmicos que parecen dientes. Sin embargo, incluso si los 'dientes' extraorales tienen todas las características que se cree que son exclusivas de los dientes verdaderos, esto sólo puede representar una evolución convergente basada en un conjunto de herramientas de desarrollo flexible compartido por todos los dientes dérmicos ".
Basado en su trabajo de uno de los primeros peces óseos conocidos, Lophosteus superbus , del Silúrico tardío de Estonia, Los investigadores de la Universidad de Uppsala buscaron pistas sobre el origen de los dientes. Este pez tenía muchas ornamentaciones de calaveras que eran similares a los grupos anteriores de peces llamados artrodiros. Algunas de estas ornamentaciones en y alrededor de la boca tenían una apariencia en forma de cúpula que los investigadores denominaron "cojines dentales".
Exploraciones de sincrotrón de Lophosteus mandíbulas. Crédito:Donglei Chen
Estos cojines dentales parecen representar la forma más primitiva de una batería de dientes dentro de la boca. Al utilizar la microtomografía de sincrotrón, Chen y sus colegas pudieron reconstruir imágenes en 3D de muestras de diferentes edades para comparar el historial de crecimiento y el desarrollo de los dientes. Chen agrega, "Modelando las sucesivas superficies de reabsorción en tres dimensiones nos permite visualizar toda la trayectoria de desarrollo de la dentición". Como resultado, el desarrollo dental de Lophosteus puede arrojar luz sobre el posible origen de los dientes a partir de odontoides dérmicos, y sobre la relación evolutiva entre las denticiones de todos los animales con mandíbula.
Exploraciones de sincrotrón de Lophosteus mandíbulas. Crédito:Donglei Chen