У современных усатых китов нет зубов во взрослом возрасте, вместо этого они используют большие кератиновые пластины, называемые китовым усом, для фильтрации добычи из больших объемов морской воды. Однако миллионы лет назад у их предков были зубы, как и у большинства млекопитающих.
Ведущий автор исследования, только что опубликованного в Journal of Mammalian Evolution, доктор Каролина Лох с факультета стоматологии, объясняет, что ученые все еще пытаются понять, как и почему произошел этот процесс. Исследование, которое она провела вместе с коллегами из Национального совета по научным и техническим исследованиям в Аргентине, CONICET и Шведского музея естественной истории, предоставило дополнительную информацию.
Они изучили детали внутренней структуры зубов двух ископаемых китов примерно 35 миллионов лет назад.
Эти зубы были собраны в Антарктиде соавторами исследования из Аргентины и Швеции Моникой Буоно и Томасом Морсом. Поскольку зубы по своей природе сильно минерализованы, они хорошо сохраняются в летописи окаменелостей и могут дать ключ к разгадке того, как жили вымершие животные.
«Мы изучили структуру эмали – твердого внешнего покрытия зубов – и дентин, основной« живой »части, и насколько они похожи или отличаются от зубов живых китов, других ископаемых китов и других млекопитающих», Доктор Лох объясняет.
«У обоих ископаемых китов, которые мы проанализировали (базилозавриды и ископаемые мистициты), был сложный слой эмали с биомеханическими структурами, которые предполагают, что они были способны к тяжелой стрижке и переработке своей добычи», – говорит она.
Слой эмали ископаемого mysticete, который они изучили, был самым толстым слоем эмали, когда-либо наблюдавшимся среди китообразных, как вымерших, так и ныне живущих.
«Это довольно загадочно; у предков усатых китов были зубы со сложной и толстой эмалью, но миллионы лет спустя зубы были« потеряны »и заменены большими кератиновыми пластинами, называемыми китовым усом», – говорит доктор Лох.
Доктор Лох говорит, что из-за редкости исследованных материалов весьма важно, что исследователи смогли их изучить.
«Сканирующая электронная микроскопия считается« деструктивным »типом анализа, потому что образцы необходимо разрезать, отполировать и покрыть золотом. Замечательно, что некоторые кураторы музеев открыты для облегчения такого рода исследований и позволяют нам получать новую и важную информацию."
Изучение структуры эмали и дентина животных, как ископаемых, так и живых, является сильной стороной исследовательской программы доктора Лоха. В прошлом году Университет Отаго выдвинул на первый план еще один из ее проектов по исследованию зубов афалин, чтобы помочь понять загрязнение прибрежных районов.
Она надеется продолжить изучение зубов, чтобы узнать о том, как в прошлом животные жили и взаимодействовали с окружающей средой, демонстрируя широту междисциплинарных исследований, проводимых на стоматологическом факультете университета.
"По мере того, как обнаруживается и описывается все больше ископаемых китов и других млекопитающих, появляется все больше материалов для изучения. Я продолжу работать в партнерстве с зарубежными коллегами и в Новой Зеландии, чтобы добавлять в эту головоломку маленькие кусочки – по одному зубцу за раз."