Այստեղ ատամի փերին չի աշխատում՝ կոկորդիլոսների և նրանց նախապատմական նախնիների ատամների էմալի կառուցվածքը.

Մտնում ես աղոտ լուսավորված միջանցք, որտեղ հանդիպում ես ցավից ու տառապանքից տանջված ընչազուրկ հոգիների։ Բայց նրանք այստեղ խաղաղություն չեն ունենա, քանի որ յուրաքանչյուր դռների հետևում նրանց սպասում է էլ ավելի տանջանք ու վախ՝ լցնելով մարմնի բոլոր բջիջները և լցնելով բոլոր մտքերը։ Մոտենում ես դռներից մեկին, որի հետևից լսվում է դժոխային հղկոց ու բզզոց, որը քեզ մինչև ոսկորները սառեցնում է։ Մնացած քաջությունդ բռունցքի մեջ հավաքելով՝ սարսափից սառած ձեռքդ մեկնում ես դռան բռնակին, երբ հանկարծ ինչ-որ մեկը թիկունքից դիպչում է ուսին, իսկ դու, զարմանքից ապշած, շրջվում ես։ «Բժիշկը մի քանի րոպեից ազատ կլինի. Առայժմ նստիր, մենք կզանգենք քեզ», - ասում է քեզ բուժքրոջ մեղմ ձայնը: Ըստ երևույթին, ոմանք հենց այդպես են պատկերացնում ատամնաբույժի գնալը և ծայրահեղ բացասական վերաբերմունք ունեն սպիտակ վերարկուներով այս «սադիստների» նկատմամբ։ Բայց այսօր մենք չենք խոսի դենտոֆոբիայի մասին, կխոսենք կոկորդիլոսների մասին։ Այո, այո, խոսքը նրանց մասին է, ավելի ճիշտ նրանց ատամների մասին, որոնք ատամնաբուժության կարիք չունեն։

Միսսուրիի համալսարանի (ԱՄՆ) գիտնականները հետազոտություն են անցկացրել կոկորդիլոսների ատամների վերաբերյալ, որոնք ցույց են տվել այս անբասիր որսորդների էմալի հետաքրքիր առանձնահատկությունները՝ հենվելով հենց նրանց ծնոտների վրա: Ի՞նչ են պարզել գիտնականները, ինչո՞վ են տարբերվում ժամանակակից կոկորդիլոսների ատամները իրենց նախապատմական հարազատներից, և ո՞րն է այս հետազոտության օգուտը։ Այս մասին տեղեկանում ենք հետազոտական ​​խմբի զեկույցից։

Հետազոտության հիմքը

Ողնաշարավորների մեծամասնության համար ատամները սնունդ ստանալու և ուտելու անբաժանելի հատկանիշն են (մրջնակերները չեն հաշվվում): Որոշ գիշատիչներ որսի ժամանակ ապավինում են արագությանը (չետներ), ոմանք՝ թիմին (առյուծներ), իսկ ոմանց համար նրանց խայթոցի ուժը մեծ դեր է խաղում։ Սա վերաբերում է նաև կոկորդիլոսներին, որոնք ջրի մեջ գաղտագողի են ընկնում իրենց զոհերին և բռնում նրանց հզոր ծնոտներով։ Տուժողի փախուստը կանխելու համար բռնիչը պետք է հզոր լինի, և դա հանգեցնում է ոսկրային կառուցվածքի ծանր բեռների: Իրենց հզոր խայթոցների բացասական ազդեցությունը չեզոքացնելու համար կոկորդիլոսները ունեն երկրորդական ոսկրային քիմք, որը ֆիքսված միացված է գանգի հետ։

Կոկորդիլոսի ծնոտի փակման և բացման տեսողական ցուցադրություն:

Կոկորդիլոսի ատամների հիմնական հատկանիշներից մեկը նրանց մշտական ​​փոխարինումն է նորերով, երբ հները մաշվում են։ Բանն այն է, որ կոկորդիլոսների ատամները հիշեցնում են բնադրող տիկնիկ, որի ներսում նոր ատամներ են զարգանում։ Մոտ 2 տարին մեկ անգամ ծնոտի ատամներից յուրաքանչյուրը փոխարինվում է նորերով։

Ուշադրություն դարձրեք, թե որքան ամուր է փակվում այս «ատամի թակարդը»:

Կոկորդիլոսի ատամները բաժանվում են մի քանի կատեգորիաների՝ ելնելով ձևից և համապատասխան ֆունկցիոնալությունից։ Ծնոտի սկզբում կան 4 մեծ ժանիքներ, որոնք անհրաժեշտ են որսին արդյունավետ որսալու համար։ Մեջտեղում ավելի հաստ ատամներ են, որոնք աճում են ծնոտի երկայնքով։ Այս հատվածն անհրաժեշտ է որսը կտրելու համար։ Հիմքում ատամները լայնանում են և դառնում ավելի հարթ, ինչը թույլ է տալիս կոկորդիլոսներին սերմի պես կծել փափկամարմինների և կրիայի պատյանների միջով:

Որքա՞ն ուժեղ է կոկորդիլոսի ծնոտը: Բնականաբար, դա կախված է դրա չափից և տեսակից: Օրինակ, 2003 թվականին պարզվեց, որ Միսիսիպիի 272 կիլոգրամանոց ալիգատորը կծում է ～9500 N ուժով (N - Նյուտոն, 1 N = 1 կգ մ/վ2): Բայց 1308 կիլոգրամանոց աղի ջրային կոկորդիլոսը ցույց տվեց խելամիտ ～34500 N: Ի դեպ, մարդկանց խայթոցի բացարձակ ուժը մոտավորապես 1498 N է:

Խայթոցի ուժգնությունը կախված է ոչ այնքան ատամներից, որքան ծնոտի մկաններից։ Կոկորդիլոսների մոտ այս մկանները շատ խիտ են, և դրանք շատ են: Այնուամենայնիվ, կա մեծ տարբերություն բերանը փակելու համար պատասխանատու շատ զարգացած մկանների (որը տալիս է կծելու նման ուժ) և բերանը բացելու համար պատասխանատու թույլ մկանների միջև: Սա բացատրում է, թե ինչու կոկորդիլոսի փակ բերանը կարելի է պահել պարզ ժապավենով:

Արի, ցույց տուր ինձ, թե ով է քեզ անվանել փոքրիկ բռունցք:

Բայց կոկորդիլոսներին ծնոտ է պետք ոչ միայն սննդի համար անխնա սպանությունների, այլ նաև իրենց սերունդների մասին հոգ տանելու համար: Էգ կոկորդիլոսները հաճախ ծնոտների մեջ են կրում իրենց ձագերին (դժվար է նրանց համար ավելի ապահով տեղ գտնել, քանի որ ով կցանկանա բարձրանալ այնտեղ): Կոկորդիլոսների բերանը հագեցած է շատ զգայուն ընկալիչներով, որոնց շնորհիվ նրանք կարող են կարգավորել իրենց կծած ուժը, ինչը թույլ է տալիս նրանց ավելի լավ պահել զոհին կամ խնամքով կրել երեխաներին։

Մարդկային ատամները, ցավոք սրտի, հետ չեն աճում հների ընկնելուց հետո, բայց կոկորդիլոսների հետ ընդհանուր բան ունեն՝ էմալը։

Պատկեր թիվ 1. Alligator mississippiensis-ի պոչային ատամ:

Էմալը ատամի պսակի արտաքին թաղանթն է։ Այն մարդու մարմնի, ինչպես նաև շատ այլ ողնաշարավորների ամենաուժեղ մասն է։ Սակայն, ինչպես գիտենք, մեր ատամները նորերի հետ չեն փոխվում, հետևաբար մեր էմալը պետք է ավելի հաստ լինի։ Բայց կոկորդիլոսների մոտ մաշված ատամները փոխարինվում են նորերով, ուստի հաստ էմալի կարիք չկա։ Միանգամայն տրամաբանական է թվում, բայց արդյո՞ք դա իսկապես այդպես է:

Գիտնականներն ասում են, որ մեկ տաքսոնում էմալի փոփոխությունները հասկանալը թույլ կտա մեզ ապագայում ավելի լավ հիշել, թե ինչպես է էմալի կառուցվածքը փոխվում՝ կախված կենդանու բիոմեխանիկայից և սննդակարգից:

Կոկորդիլոսներ, մասնավորապես ալիգատոր mississippiensis, հիանալի տեղավորվում են այս ուսումնասիրության համար մի շարք պատճառներով: Նախ՝ նրանց ատամները, կծած ուժը և էմալի կառուցվածքը փոխվում են՝ կախված անհատի տարիքից և չափերից, ինչը պայմանավորված է նաև սննդակարգի փոփոխությամբ։ Երկրորդ՝ կոկորդիլոսի ատամներն ունեն տարբեր մորֆոլոգիա՝ կախված ծնոտում իրենց դիրքից։

Պատկեր No 2. a-ն և b-ը ցույց են տալիս ատամների տարբերությունը մեծ և փոքր անհատների միջև, c-f-ն ցույց է տալիս ժամանակակից կոկորդիլոսների բրածո նախնիների ատամները:

Ատամները բարակ են և օգտագործվում են որսը բռնելու համար, իսկ պոչային ատամները բութ են և օգտագործվում են կծելու ավելի մեծ ուժերով տրորելու համար: Այլ կերպ ասած, ատամի ծանրաբեռնվածությունը կախված է ծնոտում նրա դիրքից և այս ծնոտի տիրոջ չափից:

Այս ուսումնասիրությունը ներկայացնում է կոկորդիլոսի ատամների էմալի բացարձակ հաստության (AET) և չափի ստանդարտացված (հարաբերական) էմալի հաստության (RET) վերլուծության և չափումների արդյունքները։

AET-ը էմալ-դենտին հանգույցից մինչև էմալի արտաքին մակերեսը միջին հեռավորության գնահատումն է և գծային չափում է: Իսկ RET-ը չափազերծ արժեք է, որը թույլ է տալիս համեմատել էմալի հարաբերական հաստությունը տարբեր մասշտաբներով:

Գիտնականները գնահատել են ռոստրալ (ծնոտի «քթի» մոտ), միջանկյալ (շարքի մեջտեղում) և պոչային (ծնոտի հիմքում) ատամների AET և RET տեսակների յոթ անհատների մոտ։ ալիգատոր mississippiensis.

Կարևոր է նաև նշել, որ էմալի կառուցվածքը կարող է կախված լինել անհատի և ամբողջ տեսակի սննդակարգից: Կոկորդիլոսները շատ ընդարձակ սննդակարգ ունեն (ինչ որսում են, դա այն է, ինչ ուտում են), բայց դա տարբերվում է նրանց հարազատներից, որոնք վաղուց անհետացել են։ Սա էմալային տեսանկյունից փորձարկելու համար գիտնականներն անցկացրել են բրածոների AET և RET վերլուծություն: Protosuchidae (UCMP 97638), Iharkutosuchus (MTM VER 2018.837) և Ալլոգնաթոսուչուս (YPM-PU 16989): Protosuchidae Յուրայի ժամանակաշրջանի ներկայացուցիչ է, Iharkutosuchus - կավճի ժամանակաշրջան, և Ալլոգնաթոսուչուս էոցենից։

Մինչև փաստացի չափումները սկսելը, հետազոտողները մտքեր են փոխանակել և առաջարկել մի քանի տեսական վարկածներ.

• Վարկած 1ա. Քանի որ AET-ը գծային չափում է և պետք է կախված լինի չափից, ակնկալվում է, որ AET-ի տարբերությունը լավագույնս կբացատրվի գանգի չափով.
• Վարկած 1b. Քանի որ RET-ը ստանդարտացված է չափերով, ակնկալվում է, որ RET-ի շեղումը լավագույնս կբացատրվի ատամի դիրքով.
• Վարկած 2ա. Քանի որ AET-ը և գանգի երկարությունը չափի գծային չափումներ են, դրանք պետք է չափվեն իզոմետրիկ թեքությամբ.
• Վարկած 2b - Քանի որ պոչային ատամները կրում են ամենամեծ կծման ուժերը կամարում, հետևաբար RET-ն ավելի բարձր կլինի պոչային ատամներում:

Ստորև բերված աղյուսակները ներկայացնում են նմուշային տվյալներ (կոկորդիլոսների գանգեր ալիգատոր mississippiensis, վերցված Լուիզիանայի Գրանդ Շենիերի Ռոքֆելլերի արգելոցից և բրածոներ)։

Աղյուսակ թիվ 1. կոկորդիլոսի ատամների սկանավորման տվյալները (ռոստրալ, միջանկյալ և պոչային):

Աղյուսակ թիվ 2. ատամնաբուժական տվյալներ (LSkull - գանգի երկարություն, hCrown - պսակի բարձրություն, VE - էմալի ծավալ, VD - դենտինի ծավալ, SAEDJ - էմալ-ատամնին միջերեսի տարածք, AET - էմալի բացարձակ հաստություն, RET - էմալի հարաբերական հաստություն):

Ուսումնասիրության արդյունքները

Աղյուսակ 2-ում ներկայացված ատամնաբուժական տվյալների համաձայն՝ գիտնականները եզրակացրել են, որ էմալի հաստությունը իզոմետրիկորեն չափվում է գանգի երկարությամբ՝ անկախ ատամի դիրքից:

Աղյուսակ թիվ 3. AET և RET արժեքները՝ կախված փոփոխականներից:

Պատկեր #3. AET/RET սանդղակ՝ գանգի երկարության համեմատ:

Միևնույն ժամանակ, պոչային ատամների էմալի հաստությունը շատ ավելի մեծ է, քան մյուսների վրա, բայց դա նույնպես կախված չէ գանգի երկարությունից։

Աղյուսակ թիվ 4. էմալի հաստության միջին արժեքները բարձր ողնաշարավորների մոտ (Կոկորդիլաձև - կոկորդիլոսների արտատաքսոնային խումբ, դինոզավրեր - դինոզավրեր, արտիոդակտիլ - արտիոդակտիլներ, օդոնտոցետներ - կետասերների ենթակարգ, պերիսոդակտիլ - կենտ պրիմատներ, մատնածաղկավորներ - կոկորդիլոսներ. Կրծող - կրծողներ):

Պատկեր #4. Պոչային ատամների էմալի հաստությունն ավելի մեծ է, քան մյուս ատամների հաստությունը:

Սքեյլինգի վերաբերյալ տվյալները (Աղյուսակ թիվ 3) հաստատեցին 1ա վարկածը՝ բացատրելով AET արժեքի կախվածությունը գանգի երկարությունից, այլ ոչ թե ատամի դիրքից: Բայց RET արժեքները, ընդհակառակը, կախված են շարքում ատամի դիրքից, այլ ոչ թե գանգի երկարությունից, ինչը հաստատում է 1b վարկածը։

Մնացած վարկածները (2ա և 2բ) նույնպես հաստատվեցին, ինչը հետևում է շարքում տարբեր դիրքերով ատամների էմալի միջին հաստության վերլուծությունից։

Ժամանակակից Միսիսիպիի ալիգատորի և նրա հին նախնիների էմալի հաստության համեմատությունը ցույց տվեց շատ նմանություններ, բայց կային նաև տարբերություններ: Այսպիսով, Allognathosuchus-ում էմալի հաստությունը մոտավորապես 33%-ով ավելի է, քան ժամանակակից կոկորդիլոսներում (ներքևում գտնվող նկարը):

Պատկեր #5. Էմալի միջին հաստության համեմատություն ալիգատորների և բրածո կոկորդիլյանների մոտ՝ հիմնված ատամի պսակի բարձրության վրա:

Ամփոփելով վերը նշված բոլոր տվյալները՝ գիտնականները եկել են այն եզրակացության, որ էմալի հաստությունն ուղղակիորեն կախված է, այսպես ասած, ատամների դերից։ Եթե ​​այս ատամներն անհրաժեշտ են մանրացման համար, ապա դրանց էմալը զգալիորեն ավելի հաստ կլինի։ Նախկինում պարզվել էր, որ պոչային ատամների ճնշումը (սեղմման ուժը) ավելի բարձր է, քան ռոստալային ատամներինը։ Դա պայմանավորված է հենց նրանց դերով` որսը պահել և ոսկորները ջախջախել: Այսպիսով, ավելի հաստ էմալը կանխում է ատամների վնասումը, որոնք սնուցման ժամանակ ենթարկվում են առավելագույն սթրեսի։ Իրոք, ապացույցները ցույց են տալիս, որ կոկորդիլոսների պոչային ատամները շատ ավելի հազվադեպ են կոտրվում՝ չնայած ծանր սթրեսին:

Բացի այդ, պարզվել է, որ ատամները Ալլոգնաթոսուչուս էմալը զգալիորեն ավելի հաստ է, քան ուսումնասիրված մյուս կոկորդիլոսներինը: Ենթադրվում է, որ այս բրածո տեսակը նախընտրում էր սնվել կրիաներով, և նրանց պատյանները ջախջախելու համար անհրաժեշտ են ամուր ատամներ և հաստ էմալ:

Գիտնականները համեմատել են նաև կոկորդիլոսների և որոշ դինոզավրերի էմալի հաստությունը, համապատասխան գնահատված քաշն ու չափը։ Այս անալիզը ցույց տվեց, որ կոկորդիլոսներն ավելի հաստ էմալ ունեին (ներքևում գտնվող դիագրամ):

Պատկեր #6. Կոկորդիլոսների և դինոզավրերի էմալի հաստության համեմատություն:

Հետաքրքիր է, որ տիրանոզավրիդի էմալը գրեթե նույն հաստությունն էր, ինչ շատ ավելի փոքր ալլոգնաթոսուչուսի և նույնիսկ ժամանակակից կոկորդիլոսների հաստությունը: Տրամաբանական է, որ կոկորդիլոսների ատամի կառուցվածքը բացատրվում է նրանց սովորություններով՝ որսի և սննդակարգի առումով։

Սակայն, չնայած նրանց արձանագրություններին, արխոզավրերի էմալը (կոկորդիլոսներ, դինոզավրեր, պտերոզավրեր և այլն) ավելի բարակ է, քան կաթնասուններինը։

Պատկեր #7. Կոկորդիլոսների և որոշ կաթնասունների տեսակների էմալի հաստության (AET) համեմատություն:

Ինչո՞ւ է որսորդների էմալը, որոնք այդքան շատ են ապավինում իրենց ծնոտներին, ավելի բարակ, քան կաթնասուններինը: Այս հարցի պատասխանն արդեն սկզբում էր՝ մաշված ատամները նորերով փոխարինելը։ Չնայած կոկորդիլոսները ամուր ատամներ ունեն, սակայն նրանց, այսպես ասած, գերամուր ատամներ պետք չեն, քանի որ կոտրված ատամը միշտ փոխարինելու է նոր ատամին։ Կաթնասունները (մեծ մասում) չունեն այս տաղանդը։

Պատկեր #8. Կոկորդիլոսների և որոշ կաթնասունների տեսակների էմալի հաստության (RET) համեմատություն:

Ավելի ճիշտ՝ արխոզավրերի էմալի հաստությունը տատանվում է 0.01-ից 0.314 մմ, իսկ կաթնասունների մոտ՝ 0.08-ից 2.3 մմ։ Տարբերությունը, ինչպես ասում են, ակնհայտ է.

Ուսումնասիրության նրբություններին ավելի մանրամասն նայելու համար խորհուրդ եմ տալիս դիտել գիտնականների զեկույցը։

Վերջաբան

Ատամները, որքան էլ տարօրինակ հնչի, չափազանց կարևոր գործիք են սնունդ ստանալու համար։ Այո, ժամանակակից մարդը միշտ կարող է շտկել ատամների հետ կապված ցանկացած թերություն, սակայն վայրի բնության ներկայացուցիչների մեջ ատամնաբույժներ չկան։ Նույնիսկ մարդիկ միշտ չէ, որ գիտեին, թե ինչ է ատամնաբուժությունը: Ուստի որոշ տեսակներ ընտրում են ամուր և դիմացկուն ատամներ, իսկ մյուսները նախընտրում են փոխել դրանք, ինչպես ձեռնոցները։ Կոկորդիլոսները և նրանց հեռավոր ազգականները կարելի է դասակարգել երկու խմբերի: Ատամների էմալը, որն անհրաժեշտ է զոհին արդյունավետորեն պահելու և ոսկորները մանրացնելու համար, կոկորդիլոսների մոտ բավականին հաստ է, բայց հաշվի առնելով լուրջ սթրեսը, նրանց ատամները դեռ մաշվում են և երբեմն կոտրվում: Նման դեպքերում հին ատամի տեղը նոր ատամն է զբաղեցնում։

Մարդու համար տարբերակիչ հատկանիշներից մեկը հակադիր բութ մատն է, որը մեզ մեծապես օգնել է բազմաթիվ ջանքերում՝ սկսած «փայտը վերցրու, ջղայնացնող հարևանին ջղայնացրու ճյուղի վրա» և վերջացրած «գրիչ վերցրու և սոնետ գրիր»: » Կոկորդիլոսների համար նման գործիք է ծնոտը, մասնավորապես ատամները։ Հենց մարմնի այս հատվածն է կոկորդիլոսներին դարձնում այնպիսի վտանգավոր և մահացու որսորդներ, որոնցից պետք է խուսափել:

Ուրբաթ off-top:

Շատ հետաքրքիր և էսթետիկորեն գեղեցիկ կարճ մուլտֆիլմ, որում կոկորդիլոսը այնքան էլ կոկորդիլոս չէ:

Մուլտֆիլմ այն ​​մասին, թե ինչպես չեք կարող վստահել ջրի մեջ գտնվող կասկածելի «գերաններին», հատկապես, եթե դուք վայրի գազան եք:

Շնորհակալություն դիտելու համար, մնացեք հետաքրքրասեր և անցկացրեք հիանալի հանգստյան օր բոլորին: 🙂

Շնորհակալություն մեզ հետ մնալու համար: Ձեզ դուր են գալիս մեր հոդվածները: Ցանկանու՞մ եք տեսնել ավելի հետաքրքիր բովանդակություն: Աջակցեք մեզ՝ պատվիրելով կամ խորհուրդ տալով ընկերներին, 30% զեղչ Habr-ի օգտատերերի համար մուտքի մակարդակի սերվերների եզակի անալոգի վրա, որը ստեղծվել է մեր կողմից ձեզ համար. Ամբողջ ճշմարտությունը VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 Cores) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps 20 դոլարից կամ ինչպես կիսել սերվերը: (հասանելի է RAID1 և RAID10-ով, մինչև 24 միջուկով և մինչև 40 ԳԲ DDR4):

Dell R730xd 2 անգամ ավելի էժան? Միայն այստեղ 2 x Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6GHz 14C 64GB DDR4 4x960GB SSD 1Gbps 100 հեռուստացույց $199-ից Նիդեռլանդներում! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - $99-ից: Կարդացեք մասին Ինչպես կառուցել ենթակառուցվածքի կորպ. դաս՝ 730 եվրո արժողությամբ Dell R5xd E2650-4 v9000 սերվերների օգտագործմամբ մեկ կոպեկի համար:

Source: www.habr.com