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漫长岁月磨掉了鸟类的牙?

2017-10-23 16:25 我要评论
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  科技日报讯 众所周知,所有现生的鸟类都没有牙齿,鸟类到底是如何在漫漫历史长河中把牙给弄丢了呢?

  发表在《美国科学院学报》上的一项最新成果称,在窃蛋龙类和基干鸟类中发现了牙齿在个体发育过程中逐渐丢失的现象,并指出牙齿的异时发育退化才是导致鸟类牙齿丢失的直接原因。

  鸟类没牙齿,是为了减重还是基因突变

  最早关注鸟类牙齿丢失问题的可能是荷兰古生物学家海尔曼,他在1927年出版的一本名为《鸟类起源》的书中提到:“最早的鸟类有牙齿,但是后来鸟类长出了角质喙,因为角质喙代替了牙齿的功能,牙齿不再使用,所以就掉光了。”虽然海尔曼并没有回答鸟类的牙齿是怎么掉光的,但此后的整个20世纪似乎没有人对这一所谓的答案产生过疑问。20世纪50年代,甚至有人进一步提出,鸟类牙齿丢失是为了减轻体重,从而更利于飞行。

  直到2014年底,有学者在分析了数百种没有牙齿的现生脊椎动物基因序列的基础上提出:鸟类没有牙齿是因为它们与牙齿发育相关的基因发生了突变。

  牙齿长丢了,是否缘于异时发育退化

  首都师范大学生命科学学院王烁研究团队就曾报告称,他们在新疆发现了一种幼体长牙、成体无牙的恐龙——难逃泥潭龙。这种恐龙刚出壳时,幼体嘴里至少有42颗牙,到了半岁时就只剩下34颗,而到了接近一岁时牙就全部丢光了。这是科学家第一次在恐龙中观察到牙齿长丢了的现象。为此,他们试图从中探析鸟类牙齿丢失之谜。在本次研究中,研究小组发现牙齿在个体发育过程中逐渐丢失的现象在窃蛋龙类和基干鸟类中同样存在,并且在恐龙向鸟类演化的过程中牙齿异时发育丢失的时间不断提前。研究小组称,这说明牙齿的异时发育退化才是导致鸟类牙齿丢失的直接原因。

  恐龙掉牙关鸟啥事,最新研究靠不靠谱

  王烁研究小组发现牙齿的丢失与角质喙的发育存在着必然的联系。以往的研究表明,骨形态发生蛋白BMP不仅控制着牙齿发育,也参与角质喙的发生过程。通过发育生物学实验证实,这一信号通路表达的上调在引起牙齿发育中断的同时还可以促进角质喙的生长——这一结果第一次阐明了牙齿异时发育退化可能的机制。

  其次,从泥潭龙到窃蛋龙再到早期鸟类都存在这一现象,说明牙齿的异时发育丢失是脊椎动物牙齿演化常用的一种“手段”。

  责编:吴吟溪

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