De toskefee wurket hjir net: de struktuer fan it emalje fan 'e tosken fan krokodillen en har prehistoaryske foarâlden

De toskefee wurket hjir net: de struktuer fan it emalje fan 'e tosken fan krokodillen en har prehistoaryske foarâlden

Jo geane in swak ferljochte gong yn, dêr't jo beleane sielen moetsje dy't pine en lijen binne. Mar se sille hjir gjin frede hawwe, want efter elk fan 'e doarren wachtet har noch mear pine en eangst, folje alle sellen fan it lichem en follet alle gedachten. Jo komme by ien fan 'e doarren oan, dêr't jo in helsk grinzen en gûlen hearre kinne dy't jo oant op 'e bonke kjeld. Jo oerbleaune moed sammelje yn in fûst, jo stekke de hân, kâld fan ôfgriis, út nei de doarkrús, as ynienen immen jo skouder fan efteren oanrekket, en jo, ferbjustere fan fernuvering, jo omdraaie. "De dokter sil oer in pear minuten frij wêze. Sit foarearst del, wy belje dy”, fertelt de sêfte stim fan de ferpleechster dy. Blykber is dit krekt hoe't guon minsken har foarstelle nei de toskedokter te gean en hawwe in ekstreem negative hâlding foar dizze "sadisten" yn wite jassen. Mar hjoed sille wy net prate oer dentofoby, wy sille prate oer krokodillen. Ja, ja, it giet om har, of krekter oer har tosken, dy't gjin toskedokter nedich hawwe.

Wittenskippers fan 'e Universiteit fan Missouri (FS) hawwe in stúdzje útfierd fan' e tosken fan krokodillen, dy't nijsgjirrige skaaimerken fan 'e emalje fan dizze ûnberikbere jagers sjen litte, krekt op har kaken. Wat hawwe wittenskippers fûn, hoe ferskille de tosken fan moderne krokodillen fan har prehistoaryske sibben, en wat is it foardiel fan dit ûndersyk? Dat leare wy út it rapport fan de ûndersyksgroep.

Undersyk basis

Foar de measte vertebraten binne tosken in yntegraal attribút fan it krijen en iten fan iten (anteaters telle net). Guon rôfdieren fertrouwe op snelheid by it jacht (cheetahs), guon op it team (liuwen), en foar guon spilet de krêft fan har byt in grutte rol. Dat jildt ek foar krokodillen, dy't har slachtoffers yn it wetter slústerje en se mei har krêftige kaken pakke. Om foar te kommen dat it slachtoffer ûntsnapt, moat de grip krêftich wêze, en dit resultearret yn swiere lesten op 'e bonkestruktuer. Om it negative effekt fan har krêftige biten te neutralisearjen, hawwe krokodillen in sekundêre bonke ferwulft, dy't fêst ferbûn is mei de skedel.

De toskefee wurket hjir net: de struktuer fan it emalje fan 'e tosken fan krokodillen en har prehistoaryske foarâlden
In fisuele demonstraasje fan it sluten en iepenjen fan 'e kaak fan in krokodil.

Ien fan 'e wichtichste skaaimerken fan krokodille tosken is har konstante ferfanging mei nije as de âlde wearze. It feit is dat de tosken fan krokodillen lykje op in nêst pop, dêr't nije tosken ûntwikkelje. Ungefear ien kear yn 'e 2 jier wurdt elk fan' e tosken yn 'e kaak ferfongen troch nije.

De toskefee wurket hjir net: de struktuer fan it emalje fan 'e tosken fan krokodillen en har prehistoaryske foarâlden
Merk op hoe strak dizze "dental trap" slút.

De tosken fan krokodillen wurde ferdield yn ferskate kategoryen basearre op foarm en oerienkommende funksjonaliteit. Oan it begjin fan 'e kaak binne d'r 4 grutte fangs, dy't nedich binne foar effektyf fangen fan proai. Yn it midden binne dikkere tosken, dy't tanimme lâns de kaak. Dit diel is nedich foar it snijen fan proai. Oan 'e basis wurde de tosken breder en wurde platter, wêrtroch't krokodillen as sied troch mollusk-skulpen en turtelskelpen kinne bite.

Hoe sterk is de kaak fan in krokodil? Fansels, dit hinget ôf fan syn grutte en type. Bygelyks, yn 2003 waard fûn dat in 272-kilogram Mississippi alligator byt mei in krêft fan ~9500 N (N - Newton, 1 N = 1 kg m/s2). Mar de 1308 kilogram sâltwetterkrokodil demonstrearre in geast-waaiende ±34500 N. Trouwens, de absolute bytkrêft yn minsken is sawat 1498 N.

De krêft fan 'e byt hinget net sasear ôf fan' e tosken, mar fan 'e kaakspieren. By krokodillen binne dizze spieren tige dicht en der binne in protte fan. Der is lykwols in sterk ferskil tusken de tige ûntwikkele spieren dy't ferantwurdlik binne foar it sluten fan 'e mûle (wat sa'n bytkrêft jout) en de swakke spieren dy't ferantwurdlik binne foar it iepenjen fan 'e mûle. Dit ferklearret wêrom't de sletten mûle fan in krokodil op syn plak hâlden wurde kin mei ienfâldige tape.

De toskefee wurket hjir net: de struktuer fan it emalje fan 'e tosken fan krokodillen en har prehistoaryske foarâlden
Kom op, lit my sjen wa't dy in lytse slach neamde.

Mar krokodillen hawwe in kaak nedich net allinich foar genedeleaze moarden foar iten, mar ek foar it fersoargjen fan har neiteam. Froulike krokodillen drage har jongen faak yn 'e kaken (it is lestich om in feiliger plak foar har te finen, want wa soe dêr klimme wolle). De mûle fan krokodillen is foarsjoen fan heul gefoelige receptors, wêrtroch't se de krêft fan har byt regelje kinne, wêrtroch't se better proai kinne hâlde of poppen foarsichtich drage.

Minske tosken, spitigernôch, groeie net werom neidat de âlde falle út, mar se hawwe wat mienskiplik mei krokodillen - email.

De toskefee wurket hjir net: de struktuer fan it emalje fan 'e tosken fan krokodillen en har prehistoaryske foarâlden
Ofbylding #1: Caudale tosk fan in Alligator mississippiensis.

Enamel is de bûtenkant fan 'e kroan fan' e tosk. It is it sterkste diel fan it minsklik lichem, lykas in protte oare vertebraten. Lykwols, lykas wy witte, feroarje ús tosken net foar nije, dus ús glazuur moat dikker wêze. Mar yn krokodillen wurde droegen tosken ferfongen troch nije, dus d'r is gjin ferlet fan dikke emalje. Klinkt frij logysk, mar is it echt sa?

Wittenskippers sizze dat it begripen fan feroaringen yn emalje binnen ien takson ús yn 'e takomst better kinne ûnthâlde hoe't de struktuer fan emalje feroaret ôfhinklik fan de biomechanika en it dieet fan it bist.

Krokodillen, nammentlik alligator mississippiensis, binne in poerbêste fit foar dizze stúdzje om in oantal redenen. As earste feroarje har tosken, bytkrêft en emaljestruktuer ôfhinklik fan 'e leeftyd en grutte fan it yndividu, wat ek te tankjen is oan feroaringen yn dieet. Twads hawwe krokodille tosken ferskillende morfologyen ôfhinklik fan har posysje yn 'e kaak.

De toskefee wurket hjir net: de struktuer fan it emalje fan 'e tosken fan krokodillen en har prehistoaryske foarâlden
Ofbylding nr. 2: a en b litte it ferskil yn tosken sjen tusken grutte en lytse yndividuen, c-f lit de tosken sjen fan de fossile foarâlden fan moderne krokodillen.

De rostrale tosken binne tin en wurde brûkt foar it gripen fan proai, wylst de caudale tosken stomp binne en wurde brûkt foar ferpletterjen mei hegere bytkrêften. Mei oare wurden, de lading op in tosk hinget ôf fan syn posysje yn 'e kaak en de grutte fan' e eigner fan dizze kaak.

Dizze stúdzje presintearret de resultaten fan 'e analyze en mjittingen fan absolute emalje dikte (AET) en grutte-standerdisearre (relatyf) emalje dikte (RET) fan krokodille tosken.

AET is in skatting fan 'e gemiddelde ôfstân fan' e emalje-dentin-knooppunt nei it bûtenste emalje-oerflak en is in lineêre mjitting. En RET is in dimensjeleaze wearde wêrmei jo de relative dikte fan emalje op ferskate skalen te fergelykjen.

Wittenskippers beoardiele de AET en RET fan 'e rostral (oan' e "noas" fan 'e kaak), intermediate (yn' e midden fan 'e rige) en caudal (oan' e basis fan 'e kaak) tosken yn sân yndividuen fan' e soarte alligator mississippiensis.

It is ek wichtich om te notearjen dat de struktuer fan 'e emalje kin ôfhingje fan it dieet fan it yndividu en de soarte as gehiel. Krokodillen hawwe in tige wiidweidich dieet (wat se fange is wat se ite), mar it is oars as dat fan har sibben, dy't al lang útstoarn binne. Om dit te testen út in emaljeperspektyf, hawwe wittenskippers in AET- en RET-analyse fan 'e fossilen útfierd Protosuchidae (UCMP 97638), Iharkutosuchus (MTM VER 2018.837) en Allognathosuchus (YPM-PU 16989). Protosuchidae is in fertsjintwurdiger fan 'e Jurassic perioade, Iharkutosuchus - Kryt perioade, en Allognathosuchus út it Eoseen.

Foardat de echte mjittingen begon, brainstoarmden de ûndersikers ferskate teoretyske hypotezen en stelden foar:

  • Hypothese 1a-Om't AET is in lineêre mjitte en moat ôfhingje fan grutte, fariânsje yn AET wurdt ferwachte te wurde bêste ferklearre troch skull grutte;
  • Hypoteze 1b-Om't RET wurdt standerdisearre troch grutte, wurdt ferwachte dat fariânsje yn RET it bêste wurdt ferklearre troch toskposysje;
  • Hypothese 2a-Om't AET en skedellingte lineêre maatregels fan grutte binne, moatte se skaalje mei in isometryske helling;
  • Hypoteze 2b - Om't caudale tosken de grutste bytkrêften yn 'e bôge ûnderfine, dêrom sil RET heger wêze yn caudale tosken.

De tabellen hjirûnder jouwe foarbyldgegevens (skulls fan krokodillen alligator mississippiensis, nommen út it Rockefeller Reserve yn Grand Chenier, Louisiana, en fossilen).

De toskefee wurket hjir net: de struktuer fan it emalje fan 'e tosken fan krokodillen en har prehistoaryske foarâlden
Tabel No.. 1: krokodille tosken skennen gegevens (rostral, intermediate en caudal).

De toskefee wurket hjir net: de struktuer fan it emalje fan 'e tosken fan krokodillen en har prehistoaryske foarâlden
tabel No.. 2: dental data (LSkull - skull lingte, hCrown - crown hichte, VE - enamel folume, VD - dentin folume, SAEDJ - enamel-dentin ynterface gebiet, AET - absolute enamel dikte, RET - relative enamel dikte).

Undersyksresultaten

Neffens de dental gegevens presintearre yn Tabel 2, wittenskippers konkludearre dat enamel dikte skalen isometrysk mei skull lingte, nettsjinsteande tosk posysje.

De toskefee wurket hjir net: de struktuer fan it emalje fan 'e tosken fan krokodillen en har prehistoaryske foarâlden
Tabel No.. 3: AET en RET wearden ôfhinklik fan fariabelen.

De toskefee wurket hjir net: de struktuer fan it emalje fan 'e tosken fan krokodillen en har prehistoaryske foarâlden
Ofbylding #3: AET / RET skaalfergrutting relatyf oan skulllengte.

Tagelyk is de dikte fan it glazuur op 'e caudale tosken folle grutter as op 'e oaren, mar dat is ek net ôfhinklik fan 'e lingte fan 'e skedel.

De toskefee wurket hjir net: de struktuer fan it emalje fan 'e tosken fan krokodillen en har prehistoaryske foarâlden
Tabel No. Knaagdieren - knaagdieren).

De toskefee wurket hjir net: de struktuer fan it emalje fan 'e tosken fan krokodillen en har prehistoaryske foarâlden
Ofbylding #4: De dikte fan it emalje fan 'e caudale tosken is grutter as dy fan' e oare tosken.

Gegevens oangeande skaalfergrutting (Tabel No. 3) befêstige hypoteze 1a, it ferklearjen fan de ôfhinklikens fan 'e AET-wearde op' e lingte fan 'e skedel, en net op' e posysje fan 'e tosk. Mar RET wearden, krekt oarsom, binne ôfhinklik fan 'e posysje fan' e tosk yn 'e rige, en net op' e lingte fan 'e skedel, dy't befêstiget hypoteze 1b.

De oerbleaune hypotezen (2a en 2b) waarden ek befêstige, lykas folget út 'e analyze fan' e gemiddelde dikte fan 'e emalje fan tosken mei ferskate posysjes yn' e rige.

In ferliking fan de glazuurdikte fan 'e moderne Mississippy alligator en syn âlde foarâlden liet in protte oerienkomsten sjen, mar der wiene ek ferskillen. Sa is yn Allognathosuchus de dikte fan it glazuur sawat 33% grutter as yn moderne krokodillen (ôfbylding hjirûnder).

De toskefee wurket hjir net: de struktuer fan it emalje fan 'e tosken fan krokodillen en har prehistoaryske foarâlden
Ofbylding #5: Fergeliking fan gemiddelde emalje dikte yn alligator en fossile krokodylians basearre op tosk kroan hichte.

Gearfetsjend alle boppesteande gegevens, wittenskippers kamen ta de konklúzje dat de dikte fan it email direkt hinget ôf fan, sa te sizzen, de rol fan 'e tosken. As dizze tosken binne nedich foar crushing, harren email sil wêze gâns dikker. Earder waard fûn dat de druk (kompresjekrêft) fan caudale tosken heger is as dy fan rostrale tosken. Dat komt krekt troch harren rol - te hâlden proai en crush bonken. Sa, dikker enamel foarkomt skea oan tosken, dy't ûnderwurpen binne oan maksimale stress tidens fieding. Yndied, bewiis suggerearret dat caudale tosken yn krokodillen brekke folle minder faak, nettsjinsteande slimme stress.

Dêrneist waard fûn dat tosken Allognathosuchus it glazuur is signifikant dikker as dat fan oare ûndersochte krokodylianen. It wurdt leaud dat dizze fossile soarte leaver fiede op turtels, en it ferpletterjen fan har skulpen fereasket sterke tosken en dikke glazuur.

Wittenskippers fergelike ek de dikte fan it emalje fan krokodillen en guon dinosaurussen, it oerienkommende skatte gewicht en grutte. Dizze analyze liet sjen dat krokodylians dikker emalje hiene (diagram hjirûnder).

De toskefee wurket hjir net: de struktuer fan it emalje fan 'e tosken fan krokodillen en har prehistoaryske foarâlden
Ofbylding #6: Fergeliking fan 'e emalje dikte fan krokodillen en dinosaurussen.

It is nijsgjirrich dat it emalje fan 'e tyrannosaurid hast deselde dikte wie as dat fan' e folle lytsere Allognathosuchus en sels moderne krokodillen. It is logysk dat de toskstruktuer fan krokodillen wurdt ferklearre troch har gewoanten yn termen fan jacht en dieet.

Lykwols, nettsjinsteande harren records, is it emalje fan archosauriërs (krokodillen, dinosauriërs, pterosauriërs, ensfh.) Tinner dan dat fan sûchdieren.

De toskefee wurket hjir net: de struktuer fan it emalje fan 'e tosken fan krokodillen en har prehistoaryske foarâlden
Ofbylding #7: Fergeliking fan enameldikte (AET) fan krokodillen en guon sûchdiersoarten.

Wêrom is it dat it emalje fan jagers, dy't sa bot op har kaken fertrouwe, tiner is as dat fan sûchdieren? It antwurd op dizze fraach wie al yn it begjin - it ferfangen fan droegen tosken mei nije. Hoewol krokodillen sterke tosken hawwe, hawwe se om sa te sizzen gjin supersterke tosken nedich, om't in nije tosk altyd in brutsen tosk ferfange sil. Sûchdieren (foar it grutste part) hawwe dit talint net.

De toskefee wurket hjir net: de struktuer fan it emalje fan 'e tosken fan krokodillen en har prehistoaryske foarâlden
Ofbylding #8: Fergeliking fan emaljedikte (RET) fan krokodillen en guon sûchdiersoarten.

Mear krekter, de dikte fan eamel yn archosaurs farieart fan 0.01 oant 0.314 mm, en yn sûchdieren fan 0.08 oant 2.3 mm. It ferskil, sa't se sizze, is dúdlik.

Foar mear detaillearre ynformaasje oer de nuânses fan 'e stúdzje, advisearje ik te sjen it rapport fan wittenskippers.

Epilogue

Tosken, hoe frjemd it ek klinke, binne in ekstreem wichtich ynstrumint by it krijen fan iten. Ja, de moderne minske kin altyd korrigearje alle defekten ferbûn mei tosken, mar ûnder de fertsjintwurdigers fan it wyld binne der gjin toskedokters. Sels minsken wisten net altyd wat toskedokter wie. Dêrom kieze guon soarten sterke en duorsume tosken, wylst oaren har leaver feroarje, lykas wanten. Krokodillen en harren fiere sibben kinne wurde yndield yn beide groepen. It glazuur op 'e tosken, dy't nedich binne foar it effektyf fêsthâlden fan proai en it ferpletterjen fan bonken, is frij dik yn krokodillen, mar sjoen de serieuze stress, slijte har tosken noch en soms brekke. Yn sokke gefallen nimt in nije tosk it plak fan 'e âlde tosk yn.

Foar in persoan is ien fan 'e ûnderskiedende skaaimerken de tsjinoerstelde tomme, dy't ús tige holpen hat yn in protte besykjen, fariearjend fan "nim in stôk en neuke de ferfelende buorman op 'e tûke" en einigje mei "nim in pinne en skriuw in sonnet. ” Foar krokodillen is sa'n ark har kaken, benammen har tosken. It is dit diel fan it lichem dat krokodillen sokke gefaarlike en deadlike jagers makket dy't moatte wurde foarkommen.

Freed off-top:


In tige nijsgjirrige en estetysk moaie koarte cartoon wêryn't de krokodil net hielendal in krokodil is.


In cartoon oer hoe't jo fertochte "logs" yn it wetter net fertrouwe kinne, benammen as jo in wylde bist binne.

Tank foar it sjen, bliuw nijsgjirrich en in geweldich wykein allegear! 🙂

Tankewol foar it bliuwen by ús. Hâld jo fan ús artikels? Wolle jo mear ynteressante ynhâld sjen? Stypje ús troch in bestelling te pleatsen of oan te befeljen oan freonen, 30% koarting foar Habr-brûkers op in unike analoog fan servers op yngongsnivo, dy't troch ús foar jo útfûn is: De hiele wierheid oer VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 Cores) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps fan $20 of hoe te dielen in tsjinner? (beskikber mei RAID1 en RAID10, oant 24 kearnen en oant 40GB DDR4).

Dell R730xd 2 kear goedkeaper? Allinne hjir 2 x Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6GHz 14C 64GB DDR4 4x960GB SSD 1Gbps 100 TV fan $199 yn Nederlân! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - fan $99! Lêze oer Hoe kinne jo Infrastructure Corp. klasse mei it brûken fan Dell R730xd E5-2650 v4 tsjinners wurdich 9000 euro foar in penny?

Boarne: www.habr.com

Add a comment