Nid yw'r dylwythen deg yn gweithio yma: strwythur enamel dannedd crocodeiliaid a'u hynafiaid cynhanesyddol

Nid yw'r dylwythen deg yn gweithio yma: strwythur enamel dannedd crocodeiliaid a'u hynafiaid cynhanesyddol

Rydych chi'n mynd i mewn i goridor gyda golau tawel, lle rydych chi'n cwrdd ag eneidiau anghenus, wedi'u poenydio gan boen a dioddefaint. Ond ni fydd heddwch iddynt yma, oherwydd y tu ôl i bob un o'r drysau y mae mwy o boenydio ac ofn yn eu disgwyl, gan lenwi holl gelloedd y corff a llenwi pob meddwl. Rydych chi'n dod at un o'r drysau, ac y tu ôl i chi gallwch glywed uffern yn malu ac yn suo, yn gwneud eich ffordd i'r esgyrn. Gan gasglu'r olaf o'ch dewrder yn ddwrn, rydych chi'n estyn llaw oer gydag arswyd i handlen y drws, pan yn sydyn mae rhywun yn cyffwrdd â'ch ysgwydd o'r tu ôl, ac rydych chi'n troi o gwmpas, gan grynu mewn syndod. “Bydd y meddyg yn rhydd mewn ychydig funudau. Eisteddwch i lawr am y tro, byddwn yn eich galw,” mae llais tyner y nyrs yn dweud wrthych. Yn ôl pob tebyg, dyma sut mae rhai pobl yn dychmygu mynd at y deintydd, sydd ag agwedd negyddol iawn tuag at y “tristwyr” hyn mewn cotiau gwyn. Ond heddiw ni fyddwn yn siarad am ffobia deintyddol, byddwn yn siarad am grocodeiliaid. Ydy, ydy, mae’n ymwneud â nhw, neu’n hytrach am eu dannedd, nad oes angen triniaeth ddeintyddol arnynt.

Cynhaliodd gwyddonwyr o Brifysgol Missouri (UDA) astudiaeth o ddannedd crocodeiliaid, a ddangosodd nodweddion doniol enamel yr helwyr anhygoel hyn, gan ddibynnu ar eu genau yn unig. Beth ddarganfyddodd gwyddonwyr, sut mae dannedd crocodeiliaid modern yn wahanol i'w perthnasau cynhanesyddol, a beth yw defnydd yr astudiaeth hon? Rydym yn dysgu am hyn o adroddiad y grŵp ymchwil.

Sail ymchwil

Ar gyfer y rhan fwyaf o fertebratau, mae dannedd yn nodwedd hanfodol o dderbyn a bwyta bwyd (nid yw gwrth-fwytawyr yn cyfrif). Mae rhai o'r ysglyfaethwyr yn dibynnu ar gyflymder yn ystod yr helfa (cheetahs), rhai ar y cyd (llewod), ac i rai mae cryfder eu brathiad yn chwarae rhan enfawr. Mae hyn hefyd yn berthnasol i grocodeiliaid, sy'n sleifio i fyny ar eu dioddefwyr yn y dŵr ac yn cydio yn eu safnau pwerus. Er mwyn atal y dioddefwr rhag dianc, rhaid i'r gafael fod yn bwerus, ac mae hyn yn arwain at lwythi trwm ar strwythur yr esgyrn. Er mwyn niwtraleiddio effaith negyddol eu brathiadau pwerus, mae gan grocodeiliaid daflod esgyrnog eilaidd, sydd wedi'i gysylltu'n sefydlog â'r benglog.

Nid yw'r dylwythen deg yn gweithio yma: strwythur enamel dannedd crocodeiliaid a'u hynafiaid cynhanesyddol
Arddangosiad gweledol o gau ac agor gên crocodeil.

Un o brif nodweddion dannedd crocodeil yw eu disodli'n gyson â rhai newydd pan fydd yr hen rai wedi treulio. Y ffaith yw bod dannedd crocodeiliaid yn debyg i ddol nythu, y tu mewn y mae dannedd newydd yn datblygu. Tua bob 2 flynedd, mae pob un o'r dannedd yn yr ên yn cael ei ddisodli gan rai newydd.

Nid yw'r dylwythen deg yn gweithio yma: strwythur enamel dannedd crocodeiliaid a'u hynafiaid cynhanesyddol
Rhowch sylw i ba mor dynn y mae'r "trap dannedd" hwn yn cau.

Rhennir dannedd crocodeil yn sawl categori yn ôl eu siâp a'u swyddogaeth gyfatebol. Ar ddechrau'r ên mae angen 4 fang fawr i ddal ysglyfaeth yn effeithiol. Yn y canol mae dannedd mwy trwchus sy'n cynyddu ar hyd yr ên. Mae angen y rhan hon i dorri ysglyfaeth. Ar y gwaelod, mae'r dannedd yn ehangu ac yn dod yn fwy gwastad, sy'n caniatáu i grocodeiliaid gracio cregyn molysgiaid agored a chregyn crwban fel hadau.

Pa mor gryf yw gên y crocodeil? Yn naturiol, mae hyn yn dibynnu ar ei faint a'i fath. Er enghraifft, yn 2003 fe wnaethon nhw ddarganfod bod aligator Mississippi 272-cilogram yn brathu gyda grym o ~9500 N (N - Newton, 1 N = 1 kg m / s2). Ond dangosodd y crocodeil crib 1308-cilogram syfrdanol ~34500 N. Gyda llaw, mae'r grym brathiad absoliwt mewn bodau dynol oddeutu 1498 N.

Nid yw cryfder y brathiad yn dibynnu cymaint ar y dannedd ag ar gyhyrau'r ên. Mewn crocodeiliaid, mae'r cyhyrau hyn yn drwchus iawn ac mae llawer ohonynt. Fodd bynnag, mae gwahaniaeth mawr rhwng y cyhyrau datblygedig iawn sy'n gyfrifol am gau'r geg (sy'n rhoi grym brathiad o'r fath) a'r cyhyrau gwan sy'n gyfrifol am agor y geg. Mae hyn yn esbonio pam y gellir dal ceg gaeedig crocodeil yn ei lle gyda thâp syml.

Nid yw'r dylwythen deg yn gweithio yma: strwythur enamel dannedd crocodeiliaid a'u hynafiaid cynhanesyddol
Dewch ymlaen, dangoswch i mi pwy a'ch galwodd yn un bach.

Ond mae crocodeiliaid angen gên nid yn unig ar gyfer lladd didostur ar gyfer bwyd, ond hefyd ar gyfer gofalu am eu hepil. Mae crocodeiliaid benywaidd yn aml yn cario eu cenawon yn union yn y genau (mae'n anodd dod o hyd i le mwy diogel iddynt, oherwydd pwy fyddai'n meiddio dringo yno). Mae gan geg y crocodeiliaid dderbynyddion sensitif iawn, oherwydd gallant reoli grym eu brathiad yn well, sy'n caniatáu iddynt ddal ysglyfaeth yn well neu gludo babanod yn ofalus.

Yn anffodus, nid yw dannedd dynol yn tyfu'n ôl ar ôl i'r hen rai syrthio allan, ond mae rhywbeth yn gyffredin â chrocodeiliaid - enamel.

Nid yw'r dylwythen deg yn gweithio yma: strwythur enamel dannedd crocodeiliaid a'u hynafiaid cynhanesyddol
Delwedd #1: Dant caudal o aligator Mississippi (Alligator mississippiensis).

Enamel yw cragen allanol coron y dant. Dyma'r rhan fwyaf gwydn o'r corff dynol, fel llawer o fertebratau eraill. Fodd bynnag, fel y gwyddom, nid yw ein dannedd yn newid ar gyfer rhai newydd, felly dylai ein enamel fod yn fwy trwchus. Ond mewn crocodeiliaid, mae dannedd treuliedig yn cael eu disodli gan rai newydd, felly nid oes angen enamel trwchus. Mae'n swnio'n eithaf rhesymegol, ond a yw'n wir mewn gwirionedd?

Dywed gwyddonwyr y bydd deall y newidiadau mewn enamel o fewn un tacson yn ein galluogi i gofio'n well sut mae strwythur enamel yn newid yn dibynnu ar fiomecaneg a diet yr anifail.

Crocodeiliaid, sef aligator mississippiensisyn addas iawn ar gyfer yr astudiaeth hon am nifer o resymau. Yn gyntaf, mae eu dannedd, grym brathiad a strwythur enamel yn newid gydag oedran a maint yr unigolyn, sydd hefyd oherwydd newid mewn diet. Yn ail, mae gan ddannedd crocodeil wahanol forffolegau yn dibynnu ar eu safle yn yr ên.

Nid yw'r dylwythen deg yn gweithio yma: strwythur enamel dannedd crocodeiliaid a'u hynafiaid cynhanesyddol
Delwedd #2: a a b yn dangos y gwahaniaeth mewn dannedd rhwng unigolion mawr a bach, c-e yn dangos dannedd cyndadau ffosil y crocodeiliaid modern.

Mae'r dannedd rostral yn denau ac yn cael eu defnyddio ar gyfer dal ysglyfaeth, tra bod y dannedd caudal yn ddi-fin ac yn cael eu defnyddio ar gyfer malu â grymoedd brathu uwch. Mewn geiriau eraill, mae'r llwyth ar y dant yn dibynnu ar ei safle yn yr ên ac ar faint perchennog yr ên hon.

Mae'r astudiaeth hon yn cyflwyno canlyniadau dadansoddiad a mesuriadau o drwch enamel absoliwt (AET) a thrwch enamel maint-safonol (cymharol) (RET) dannedd crocodeil.

Mae AET yn amcangyfrif o'r pellter cyfartalog o'r gyffordd enamel-dentin i wyneb allanol yr enamel ac mae'n fesuriad llinellol. Ac mae RET yn werth di-dimensiwn sy'n eich galluogi i gymharu trwch cymharol enamel ar wahanol raddfeydd.

Asesodd gwyddonwyr AET a RET dannedd y rostral (wrth "trwyn" yr ên), canolradd (yng nghanol y rhes) a dannedd caudal (ar waelod yr ên) mewn saith unigolyn o'r rhywogaeth aligator mississippiensis.

Mae hefyd yn bwysig nodi y gall strwythur yr enamel ddibynnu ar ddeiet yr unigolyn a'r rhywogaeth gyfan. Mae gan grocodeiliaid ddeiet helaeth iawn (beth bynnag maen nhw'n ei ddal fydd cinio), ond mae'n wahanol i un eu perthnasau, sydd wedi marw allan ers amser maith. I brofi hyn o ran enamel, dadansoddodd y gwyddonwyr ffosiliau AET a RET. Protosuchidae (UCMP 97638), Iharkutosuchus (MTM VER 2018.837) a Allognathosuchus (YPM-PU 16989). Protosuchidae yn gynrychioliadol o'r cyfnod Jwrasig, Iharkutosuchus — y cyfnod Cretasaidd, a Allognathosuchus o'r Eocene.

Cyn dechrau ar y mesuriadau gwirioneddol, bu'r ymchwilwyr yn taflu syniadau ac yn cynnig nifer o ddamcaniaethau damcaniaethol:

  • Damcaniaeth 1a - gan mai mesur llinol yw AET a dylai ddibynnu ar faint, rhagdybir mai maint y benglog fyddai'n esbonio'r amrywiad mewn AET orau;
  • Damcaniaeth 1b – gan fod RET wedi'i safoni o ran maint, rhagdybir mai'r ffordd orau o esbonio'r amrywiad yn RET yw lleoliad y dannedd;
  • Damcaniaeth 2a - gan fod AET a hyd y benglog yn fesurau llinol o faint, dylid eu graddio â llethr isometrig;
  • rhagdybiaeth 2b - gan mai'r dannedd caudal sy'n profi'r grymoedd brathu mwyaf yn y deintiad, felly bydd y RET yn uwch yn y dannedd caudal.

Mae'r tablau isod yn cyflwyno data sampl (penglogau o grocodeiliaid y rhywogaeth aligator mississippiensisa gymerwyd o'r Rockefeller Preserve yn Grand Chenier, Louisiana, a ffosilau).

Nid yw'r dylwythen deg yn gweithio yma: strwythur enamel dannedd crocodeiliaid a'u hynafiaid cynhanesyddol
Tabl #1: Data sgan dannedd crocodeil (rhostal, canolraddol a caudal).

Nid yw'r dylwythen deg yn gweithio yma: strwythur enamel dannedd crocodeiliaid a'u hynafiaid cynhanesyddol
Tabl 2: data dannedd (LSkull - hyd penglog, hCrown - uchder y goron, VE - cyfaint enamel, VD - cyfaint dentin, SAEDJ - ardal rhyngwyneb enamel-dentin, AET - trwch enamel absoliwt, RET - trwch enamel cymharol).

Canlyniadau ymchwil

Yn ôl y data deintyddol a gyflwynir yn Nhabl 2, daeth y gwyddonwyr i'r casgliad bod trwch y graddfeydd enamel yn isometrig â hyd y benglog, waeth beth fo lleoliad y dant.

Nid yw'r dylwythen deg yn gweithio yma: strwythur enamel dannedd crocodeiliaid a'u hynafiaid cynhanesyddol
Tabl 3: Gwerthoedd AET a RET yn dibynnu ar y newidynnau.

Nid yw'r dylwythen deg yn gweithio yma: strwythur enamel dannedd crocodeiliaid a'u hynafiaid cynhanesyddol
Delwedd #3: Graddio AET/RET mewn perthynas â hyd y benglog.

Ar yr un pryd, mae trwch yr enamel ar y dannedd caudal yn sylweddol fwy nag ar y lleill, ond nid yw hyn hefyd yn dibynnu ar hyd y benglog.

Nid yw'r dylwythen deg yn gweithio yma: strwythur enamel dannedd crocodeiliaid a'u hynafiaid cynhanesyddol
Tabl Rhif 4: gwerthoedd cyfartalog trwch enamel mewn fertebratau uwch (Crocodyliform - grŵp di-tacson o grocodeiliaid, Deinosoriaid - deinosoriaid, Artiodactyl - artiodactyls, Odontocete - suborder morfilod, Perissodactyl - equids, Primad - primatiaid, Cnofilod - Cnofilod ).

Nid yw'r dylwythen deg yn gweithio yma: strwythur enamel dannedd crocodeiliaid a'u hynafiaid cynhanesyddol
Delwedd #4: Mae'r dannedd caudal yn fwy trwchus na'r dannedd eraill.

Cadarnhaodd y data graddio (Tabl 3) ddamcaniaeth 1a, gan esbonio dibyniaeth y gwerth AET ar hyd y benglog, ac nid ar leoliad y dant. Ond mae gwerthoedd RET, i'r gwrthwyneb, yn dibynnu ar leoliad y dant yn y rhes, ac nid ar hyd y benglog, sy'n cadarnhau rhagdybiaeth 1b.

Cadarnhawyd y rhagdybiaethau sy'n weddill (2a a 2b) hefyd, sy'n dilyn o'r dadansoddiad o drwch cyfartalog enamel dannedd gyda gwahanol safleoedd yn y rhes.

Roedd cymhariaeth o drwch enamel rhwng aligator modern Mississippi a'i hynafiaid yn dangos llawer yn gyffredin, ond roedd gwahaniaethau hefyd. Felly, yn Allognathosuchus, mae trwch yr enamel tua 33% yn fwy nag mewn crocodeiliaid modern (llun isod).

Nid yw'r dylwythen deg yn gweithio yma: strwythur enamel dannedd crocodeiliaid a'u hynafiaid cynhanesyddol
Delwedd #5: Cymhariaeth o drwch enamel cyfartalog mewn aligatoriaid a chrocodeiliaid ffosil yn ôl uchder y goron.

Gan grynhoi'r holl ddata uchod, daeth gwyddonwyr i'r casgliad bod trwch yr enamel yn dibynnu'n uniongyrchol ar rôl y dannedd, fel petai. Os oes angen y dannedd hyn ar gyfer malu, yna bydd eu enamel yn llawer mwy trwchus. Yn flaenorol, canfuwyd bod pwysau (grym cywasgu) y dannedd caudal yn uwch na phwysau'r rhai rostral. Mae hyn yn union oherwydd eu rôl - i ddal ysglyfaeth a mathru esgyrn. Felly, mae enamel mwy trwchus yn atal niwed i'r dannedd, sy'n destun y straen mwyaf yn ystod maeth. Yn wir, mae'r dystiolaeth yn awgrymu bod y dannedd caudal mewn crocodeiliaid yn llawer llai tebygol o dorri, er gwaethaf straen difrifol.

Yn ogystal, canfuwyd bod y dannedd Allognathosuchus mae'r enamel gryn dipyn yn dewach nag un y crocodeiliaid eraill a astudiwyd. Credir bod yn well gan y ffosil hwn fwyta crwbanod, ac mae malu eu cregyn yn gofyn am ddannedd cryf ac enamel trwchus.

Cymharodd y gwyddonwyr hefyd drwch yr enamel o grocodeiliaid a rhai deinosoriaid, gan gyfateb i'r pwysau a'r maint amcangyfrifedig. Dangosodd y dadansoddiad hwn fod gan grocodeil enamel mwy trwchus (diagram isod).

Nid yw'r dylwythen deg yn gweithio yma: strwythur enamel dannedd crocodeiliaid a'u hynafiaid cynhanesyddol
Delwedd #6: cymhariaeth o drwch enamel crocodeil a deinosor.

Yn rhyfedd iawn, roedd enamel tyrannosaurid bron mor drwchus â'r Allognathosuchus llawer llai a hyd yn oed crocodeiliaid modern. Mae'n rhesymegol bod strwythur dant crocodeiliaid yn cael ei esbonio gan eu harferion o ran hela a diet.

Fodd bynnag, er gwaethaf eu cofnodion, mae enamel archosaurs (crocodeiliaid, deinosoriaid, pterosaurs, ac ati) yn deneuach na mamaliaid.

Nid yw'r dylwythen deg yn gweithio yma: strwythur enamel dannedd crocodeiliaid a'u hynafiaid cynhanesyddol
Delwedd #7: Cymharu trwch enamel (AET) rhwng crocodeiliaid a rhai mamaliaid.

Pam mae enamel helwyr sy'n dibynnu cymaint ar eu safnau yn deneuach nag un mamaliaid? Yr ateb i'r cwestiwn hwn oedd ar y dechrau - disodli dannedd treuliedig am rai newydd. Er bod gan grocodeiliaid ddannedd cryf, nid oes angen iddynt, fel petai, rai trwm, o ystyried y ffaith y bydd dant newydd bob amser yn dod i gymryd lle un sydd wedi torri. Nid oes gan famaliaid (gan amlaf) y fath dalent.

Nid yw'r dylwythen deg yn gweithio yma: strwythur enamel dannedd crocodeiliaid a'u hynafiaid cynhanesyddol
Delwedd #8: Cymhariaeth trwch enamel (RET) rhwng crocodeiliaid a rhai mamaliaid.

I fod yn fwy manwl gywir, mae trwch yr enamel mewn archosaurs yn amrywio o 0.01 i 0.314 mm, ac mewn mamaliaid o 0.08 i 2.3 mm. Y gwahaniaeth, fel y dywedant, ar yr wyneb.

I gael gwybodaeth fanylach am naws yr astudiaeth, rwy'n argymell edrych arno adroddiad gwyddonwyr.

Epilogue

Mae dannedd, mor rhyfedd ag y gallai swnio, yn arf hynod o bwysig wrth echdynnu bwyd. Ydy, gall person modern bob amser gywiro unrhyw ddiffyg sy'n gysylltiedig â dannedd, ond nid oes deintyddion ymhlith cynrychiolwyr natur wyllt. Nid oedd hyd yn oed person bob amser yn gwybod beth yw triniaeth ddeintyddol. Felly, mae rhai rhywogaethau yn dewis dannedd cryf a gwydn, tra bod yn well gan eraill eu newid fel menig. Gellir gosod crocodeiliaid a'u perthnasau pell yn y ddau grŵp. Mae'r enamel ar y dannedd, sy'n angenrheidiol ar gyfer cadw ysglyfaeth a malu esgyrn yn effeithiol, yn eithaf trwchus mewn crocodeiliaid, ond o ystyried y llwythi difrifol, mae eu dannedd yn dal i dreulio ac weithiau'n torri. Mewn dant o'r fath newydd yn cymryd lle yr hen dant.

I ddyn, un o’r nodweddion yw’r bawd gwrthwynebol, sydd wedi ein helpu’n aruthrol mewn sawl ymdrech, yn amrywio o “godi ffon a slapio cymydog blin ar gangen” i “godi beiro ac ysgrifennu soned.” Ar gyfer crocodeiliaid, arf o'r fath yw eu genau, yn enwedig eu dannedd. Y rhan hon o'r corff sy'n gwneud crocodeiliaid yn helwyr mor beryglus a marwol, y dylid eu hosgoi.

Dydd Gwener oddi ar y brig:


Cartŵn byr chwilfrydig iawn ac yn hardd yn esthetig lle nad yw crocodeil yn grocodeil iawn.


Cartŵn am sut na allwch ymddiried mewn "boncyffion" amheus yn y dŵr, yn enwedig os ydych chi'n wildebeest.

Diolch am wylio, cadwch yn chwilfrydig a chael penwythnos gwych pawb! 🙂

Diolch am aros gyda ni. Ydych chi'n hoffi ein herthyglau? Eisiau gweld cynnwys mwy diddorol? Cefnogwch ni trwy osod archeb neu argymell i ffrindiau, Gostyngiad o 30% i ddefnyddwyr Habr ar analog unigryw o weinyddion lefel mynediad, a ddyfeisiwyd gennym ni ar eich cyfer chi: Y gwir i gyd am VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 Cores) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps o $ 20 neu sut i rannu gweinydd? (ar gael gyda RAID1 a RAID10, hyd at 24 craidd a hyd at 40GB DDR4).

Dell R730xd 2 gwaith yn rhatach? Dim ond yma 2 x Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6GHz 14C 64GB DDR4 4x960GB SSD 1Gbps 100 TV o $199 yn yr Iseldiroedd! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - o $99! Darllenwch am Sut i adeiladu seilwaith Corp. dosbarth gyda'r defnydd o weinyddion Dell R730xd E5-2650 v4 gwerth 9000 ewro am geiniog?

Ffynhonnell: hab.com

Ychwanegu sylw