Зубы на теле: как сомы «изобрели» внеротовую зубную систему

Некоторые виды сомов покрыты костными пластинами, усеянными тонкими зубами, похожими на зубы вымерших позвоночных. Эти зубы, способные к регенерации, используются для защиты и, у самцов, для привлечения самок. Учёные из Женевского университета (UNIGE) исследовали, как зубы могут развиваться вне рта. Они выяснили, что внеротовые зубы (одонтоды) растут только из кости, даже при отсутствии костных пластин. Это указывает на ключевую роль костной ткани в индукции зубной ткани. Результаты, опубликованные в Proceedings of the Royal Society B, проливают свет на механизмы формирования и регенерации зубов у всех позвоночных, включая человека.

Эволюционное происхождение одонтодов

Дентикулярные (зубчатые) сомы не имеют чешуи. У многих видов её заменяют костные пластины, покрытые зубами, состоящими из пульпы, эмали и дентина. Реконструкция эволюционной истории сомов показала, что одонтоды появились в этой линии около 120 миллионов лет назад — задолго до возникновения костных пластин. Таким образом, пластины не являются обязательным условием для развития зубов на теле.

Ключевая роль кости

Анализ расположения одонтодов выявил ключевой фактор: у видов без костных пластин эти зубы всегда развиваются на костной структуре любого типа, например, на окостеневшем луче плавника. Это указывает, что кость, вероятно, играет ключевую роль в индукции зубной ткани.

Дальнейшие исследования

Учёные планируют расшифровать молекулярный диалог, происходящий при формировании кости, который позволяет развиваться и регенерировать зубам. Также они намерены идентифицировать гены, связанные с развитием одонтодов, сравнивая экспрессию генов у дентикулярных и не-дентикулярных видов. Понимание этих процессов у наших эволюционных «кузенов» — первый шаг к раскрытию механизмов, стимулирующих и ингибирующих развитие зубов у всех позвоночных.