Anda memasuki koridor yang bercahaya malap, di mana anda bertemu dengan jiwa-jiwa miskin yang diseksa oleh kesakitan dan penderitaan. Tetapi mereka tidak akan mempunyai kedamaian di sini, kerana di sebalik setiap pintu menanti mereka lebih banyak siksaan dan ketakutan, memenuhi semua sel badan dan mengisi semua pemikiran. Anda menghampiri salah satu pintu, di belakangnya anda boleh mendengar bunyi dentuman dan dengungan neraka yang menggigilkan anda hingga ke tulang. Mengumpul keberanian anda yang masih ada ke dalam penumbuk, anda menghulurkan tangan anda, sejuk dengan seram, ke pemegang pintu, apabila tiba-tiba seseorang menyentuh bahu anda dari belakang, dan anda, terkejut dengan kejutan, berpaling. βDoktor akan bebas dalam beberapa minit. Duduklah sekarang, kami akan panggil awak,β suara lembut jururawat memberitahu anda. Nampaknya, ini betul-betul bagaimana sesetengah orang membayangkan pergi ke doktor gigi dan mempunyai sikap yang sangat negatif terhadap "sadis" ini dalam kot putih. Tetapi hari ini kita tidak akan bercakap tentang dentophobia, kita akan bercakap tentang buaya. Ya, ya, ini tentang mereka, atau lebih tepat lagi tentang gigi mereka, yang tidak memerlukan rawatan pergigian.
Para saintis dari Universiti Missouri (AS) menjalankan kajian tentang gigi buaya, yang menunjukkan ciri-ciri menarik enamel pemburu yang sempurna ini, bergantung tepat pada rahang mereka. Apakah yang telah diketahui oleh saintis, bagaimanakah gigi buaya moden berbeza daripada saudara prasejarah mereka, dan apakah faedah penyelidikan ini? Kami belajar tentang ini daripada laporan kumpulan penyelidik.
Asas penyelidikan
Bagi kebanyakan vertebrata, gigi adalah sifat penting untuk mendapatkan dan memakan makanan (tenggiling tidak dikira). Sesetengah pemangsa bergantung pada kelajuan ketika memburu (cheetah), beberapa pada pasukan (singa), dan bagi sesetengahnya, kekuatan gigitan mereka memainkan peranan yang besar. Ini juga terpakai kepada buaya, yang menyelinap ke atas mangsa mereka di dalam air dan menangkap mereka dengan rahang kuat mereka. Untuk mengelakkan mangsa daripada melarikan diri, cengkaman mestilah kuat, dan ini mengakibatkan beban berat pada struktur tulang. Untuk meneutralkan kesan negatif gigitan kuat mereka, buaya mempunyai lelangit tulang sekunder, yang disambungkan dengan tetap ke tengkorak.
Demonstrasi visual penutupan dan pembukaan rahang buaya.
Salah satu ciri utama gigi buaya adalah penggantian berterusannya dengan yang baru apabila yang lama haus. Faktanya ialah gigi buaya menyerupai anak patung bersarang, di mana gigi baru tumbuh. Kira-kira sekali setiap 2 tahun, setiap gigi di rahang digantikan dengan yang baru.
Perhatikan betapa ketatnya "perangkap gigi" ini ditutup.
Gigi buaya dibahagikan kepada beberapa kategori berdasarkan bentuk dan kefungsian yang sepadan. Pada permulaan rahang terdapat 4 taring besar, yang diperlukan untuk menangkap mangsa yang berkesan. Di tengah terdapat gigi yang lebih tebal, yang meningkat di sepanjang rahang. Bahagian ini diperlukan untuk memotong mangsa. Di pangkalnya, gigi melebar dan menjadi lebih rata, yang membolehkan buaya menggigit melalui cangkerang moluska dan cangkerang penyu seperti biji.
Seberapa kuat rahang buaya? Sememangnya, ini bergantung pada saiz dan jenisnya. Sebagai contoh, pada tahun 2003 didapati seekor buaya Mississippi seberat 272 kilogram menggigit dengan daya ο½9500 N (N - Newton, 1 N = 1 kg m/s2). Tetapi buaya air masin seberat 1308 kilogram itu menunjukkan kehebatan ο½34500 N. By the way, daya gigitan mutlak pada manusia adalah kira-kira 1498 N.
Kekuatan gigitan tidak bergantung pada gigi, tetapi pada otot rahang. Pada buaya, otot ini sangat padat dan terdapat banyak daripadanya. Walau bagaimanapun, terdapat perbezaan yang kuat antara otot yang sangat maju yang bertanggungjawab untuk menutup mulut (yang memberikan daya gigitan sedemikian) dan otot yang lemah yang bertanggungjawab untuk membuka mulut. Ini menjelaskan mengapa mulut buaya yang tertutup boleh dipegang dengan pita mudah.
Ayuh, tunjukkan kepada saya siapa yang memanggil awak budak kecil.
Tetapi buaya memerlukan rahang bukan sahaja untuk pembunuhan tanpa belas kasihan untuk makanan, tetapi juga untuk menjaga anak mereka. Buaya betina sering membawa anak mereka di rahang mereka (sukar untuk mencari tempat yang lebih selamat untuk mereka, kerana siapa yang mahu mendaki ke sana). Mulut buaya dilengkapi dengan reseptor yang sangat sensitif, yang mana mereka boleh mengawal daya gigitan mereka, yang membolehkan mereka memegang mangsa dengan lebih baik atau membawa bayi dengan lebih baik.
Gigi manusia, malangnya, tidak tumbuh semula selepas yang lama gugur, tetapi mereka mempunyai persamaan dengan buaya - enamel.
Imej #1: Gigi ekor seekor Alligator mississippiensis.
Enamel ialah kulit luar mahkota gigi. Ia adalah bahagian terkuat dalam tubuh manusia, serta banyak vertebrata lain. Walau bagaimanapun, seperti yang kita tahu, gigi kita tidak berubah untuk yang baru, oleh itu enamel kita mesti lebih tebal. Tetapi pada buaya, gigi yang usang digantikan dengan yang baru, jadi tidak perlu enamel tebal. Kedengarannya agak logik, tetapi adakah ia benar-benar begitu?
Para saintis mengatakan bahawa memahami perubahan dalam enamel dalam satu takson akan membolehkan kita mengingati dengan lebih baik pada masa hadapan bagaimana struktur enamel berubah bergantung pada biomekanik dan diet haiwan itu.
Buaya, iaitu buaya mississippiensis, sangat sesuai untuk kajian ini atas beberapa sebab. Pertama, gigi mereka, daya gigitan dan struktur enamel berubah bergantung pada umur dan saiz individu, yang juga disebabkan oleh perubahan dalam diet. Kedua, gigi buaya mempunyai morfologi yang berbeza bergantung pada kedudukannya di rahang.
Imej No. 2: a dan b menunjukkan perbezaan gigi antara individu besar dan kecil, c-f menunjukkan gigi nenek moyang fosil buaya moden.
Gigi rostral adalah nipis dan digunakan untuk menangkap mangsa, manakala gigi ekor tumpul dan digunakan untuk menghancurkan dengan daya gigitan yang lebih tinggi. Dengan kata lain, beban pada gigi bergantung pada kedudukannya di rahang dan pada saiz pemilik rahang ini.
Kajian ini membentangkan hasil analisis dan pengukuran ketebalan enamel mutlak (AET) dan ketebalan enamel (relatif) standard saiz (RET) gigi buaya.
AET ialah anggaran jarak purata dari persimpangan enamel-dentin ke permukaan enamel luar dan merupakan ukuran linear. Dan RET ialah nilai tanpa dimensi yang membolehkan anda membandingkan ketebalan relatif enamel pada skala yang berbeza.
Para saintis menilai AET dan RET gigi rostral (di "hidung" rahang), pertengahan (di tengah baris) dan ekor (di pangkal rahang) dalam tujuh individu spesies buaya mississippiensis.
Ia juga penting untuk diperhatikan bahawa struktur enamel boleh bergantung pada diet individu dan spesies secara keseluruhan. Buaya mempunyai diet yang sangat luas (apa yang mereka tangkap adalah apa yang mereka makan), tetapi ia berbeza dengan saudara-mara mereka, yang telah lama pupus. Untuk menguji ini dari perspektif enamel, saintis menjalankan analisis AET dan RET fosil Protosuchidae (UCMP 97638), Iharkutosuchus (MTM VER 2018.837) dan Allognathosuchus (YPM-PU 16989). Protosuchidae adalah wakil zaman Jurassic, Iharkutosuchus - Zaman Cretaceous, dan Allognathosuchus dari Eosen.
Sebelum memulakan pengukuran sebenar, para penyelidik membuat sumbang saran dan mencadangkan beberapa hipotesis teori:
- Hipotesis 1aβOleh kerana AET ialah ukuran linear dan harus bergantung pada saiz, varians dalam AET dijangka paling baik dijelaskan oleh saiz tengkorak;
- Hipotesis 1bβOleh kerana RET diseragamkan mengikut saiz, varians dalam RET dijangka paling baik dijelaskan oleh kedudukan gigi;
- Hipotesis 2aβOleh kerana AET dan panjang tengkorak adalah ukuran saiz linear, ia harus berskala dengan cerun isometrik;
- Hipotesis 2b - Oleh kerana gigi ekor mengalami daya gigitan yang paling besar dalam lengkung, oleh itu RET akan lebih tinggi pada gigi ekor.
Jadual di bawah menunjukkan data sampel (tengkorak buaya buaya mississippiensis, diambil dari Rizab Rockefeller di Grand Chenier, Louisiana, dan fosil).
Jadual No. 1: data imbasan gigi buaya (rostral, perantaraan dan ekor).
Jadual No. 2: data pergigian (LSkull - panjang tengkorak, hCrown - ketinggian mahkota, VE - isipadu enamel, VD - isipadu dentin, SAEDJ - kawasan antara muka enamel-dentin, AET - ketebalan enamel mutlak, RET - ketebalan enamel relatif).
Hasil penyelidikan
Menurut data pergigian yang dibentangkan dalam Jadual 2, saintis membuat kesimpulan bahawa skala ketebalan enamel secara isometrik dengan panjang tengkorak, tanpa mengira kedudukan gigi.
Jadual No. 3: Nilai AET dan RET bergantung pada pembolehubah.
Imej #3: Penskalaan AET/RET relatif kepada panjang tengkorak.
Pada masa yang sama, ketebalan enamel pada gigi ekor jauh lebih besar daripada yang lain, tetapi ini juga tidak bergantung pada panjang tengkorak.
Jadual No. 4: nilai purata ketebalan enamel dalam vertebrata yang lebih tinggi (Crocodyliform - kumpulan tambahan takson buaya, Dinosaur - dinosaur, Artiodactyl - artiodactyls, Odontocete - suborder cetacea, Perissodactyl - ungulates kaki ganjil, Primata - primata, Tikus - tikus).
Imej #4: Ketebalan enamel gigi ekor lebih besar daripada gigi lain.
Data mengenai penskalaan (Jadual No. 3) mengesahkan hipotesis 1a, menjelaskan pergantungan nilai AET pada panjang tengkorak, dan bukan pada kedudukan gigi. Tetapi nilai RET, sebaliknya, bergantung pada kedudukan gigi dalam baris, dan bukan pada panjang tengkorak, yang mengesahkan hipotesis 1b.
Hipotesis selebihnya (2a dan 2b) juga disahkan, seperti berikut dari analisis ketebalan purata enamel gigi dengan kedudukan yang berbeza dalam barisan.
Perbandingan ketebalan enamel buaya Mississippi moden dan nenek moyang purbanya menunjukkan banyak persamaan, tetapi terdapat juga perbezaan. Oleh itu, dalam Allognathosuchus ketebalan enamel adalah kira-kira 33% lebih besar daripada buaya moden (imej di bawah).
Imej #5: Perbandingan purata ketebalan enamel dalam buaya dan fosil buaya berdasarkan ketinggian mahkota gigi.
Merumuskan semua data di atas, saintis sampai pada kesimpulan bahawa ketebalan enamel secara langsung bergantung pada, boleh dikatakan, peranan gigi. Jika gigi ini diperlukan untuk menghancurkan, enamel mereka akan menjadi lebih tebal dengan ketara. Sebelum ini didapati tekanan (daya mampatan) gigi ekor lebih tinggi daripada gigi rostral. Ini disebabkan oleh peranan mereka - untuk menahan mangsa dan menghancurkan tulang. Oleh itu, enamel yang lebih tebal menghalang kerosakan pada gigi, yang tertakluk kepada tekanan maksimum semasa pemakanan. Malah, bukti menunjukkan bahawa gigi ekor pada buaya lebih jarang patah, walaupun mengalami tekanan yang teruk.
Di samping itu, didapati bahawa gigi Allognathosuchus enamel adalah jauh lebih tebal daripada buaya lain yang dikaji. Adalah dipercayai bahawa spesies fosil ini lebih suka memakan penyu, dan menghancurkan cangkerang mereka memerlukan gigi yang kuat dan enamel tebal.
Para saintis juga membandingkan ketebalan enamel buaya dan beberapa dinosaur, anggaran berat dan saiz yang sepadan. Analisis ini menunjukkan bahawa buaya mempunyai enamel yang lebih tebal (rajah di bawah).
Imej #6: Perbandingan ketebalan enamel buaya dan dinosaur.
Adalah aneh bahawa enamel tyrannosaurid adalah hampir sama ketebalannya dengan Allognathosuchus yang jauh lebih kecil dan juga buaya moden. Adalah logik bahawa struktur gigi buaya dijelaskan oleh tabiat mereka dari segi pemburuan dan pemakanan.
Walau bagaimanapun, walaupun rekod mereka, enamel archosaur (buaya, dinosaur, pterosaurus, dll.) adalah lebih nipis daripada mamalia.
Imej #7: Perbandingan ketebalan enamel (AET) buaya dan beberapa spesies mamalia.
Mengapa enamel pemburu, yang sangat bergantung pada rahang mereka, lebih kurus daripada mamalia? Jawapan kepada soalan ini sudah pun pada mulanya - menggantikan gigi yang haus dengan yang baru. Walaupun buaya mempunyai gigi yang kuat, mereka tidak memerlukan, boleh dikatakan, gigi yang sangat kuat, kerana fakta bahawa gigi baru akan sentiasa menggantikan yang patah. Mamalia (sebahagian besarnya) tidak mempunyai bakat ini.
Imej #8: Perbandingan ketebalan enamel (RET) buaya dan beberapa spesies mamalia.
Lebih tepat lagi, ketebalan enamel dalam archosaur berbeza dari 0.01 hingga 0.314 mm, dan pada mamalia dari 0.08 hingga 2.3 mm. Perbezaannya, seperti yang mereka katakan, adalah jelas.
Untuk melihat lebih terperinci tentang nuansa kajian, saya cadangkan untuk melihat
Epilog
Gigi, tidak kira betapa peliknya kedengarannya, adalah alat yang sangat penting dalam mendapatkan makanan. Ya, manusia moden sentiasa boleh membetulkan sebarang kecacatan yang berkaitan dengan gigi, tetapi di kalangan wakil-wakil alam liar tidak ada doktor gigi. Malah orang tidak selalu tahu apa itu rawatan pergigian. Oleh itu, sesetengah spesies memilih gigi yang kuat dan tahan lama, sementara yang lain lebih suka menukarnya, seperti sarung tangan. Buaya dan saudara jauh mereka boleh dikelaskan kepada kedua-dua kumpulan. Enamel pada gigi, yang diperlukan untuk menahan mangsa dan menghancurkan tulang secara berkesan, agak tebal pada buaya, tetapi memandangkan tekanan yang serius, gigi mereka masih haus dan kadang-kadang patah. Dalam kes sedemikian, gigi baru menggantikan gigi lama.
Bagi seseorang, salah satu ciri yang membezakan ialah ibu jari yang bertentangan, yang telah banyak membantu kami dalam banyak usaha, daripada "ambil sebatang kayu dan meniduri jiran yang menjengkelkan di dahan" dan berakhir dengan "ambil pen dan tulis soneta. β Untuk buaya, alat sedemikian adalah rahang mereka, khususnya gigi mereka. Bahagian badan inilah yang menjadikan buaya sebagai pemburu berbahaya dan mematikan yang harus dielakkan.
Jumaat luar atas:
Kartun pendek yang sangat menarik dan cantik dari segi estetika di mana buaya itu bukanlah seekor buaya.
Kartun tentang bagaimana anda tidak boleh mempercayai "balak" yang mencurigakan di dalam air, terutamanya jika anda adalah seladang.
Terima kasih kerana membaca, kekal ingin tahu dan selamat berhujung minggu guys! π
Terima kasih kerana tinggal bersama kami. Adakah anda suka artikel kami? Ingin melihat kandungan yang lebih menarik? Sokong kami dengan membuat pesanan atau mengesyorkan kepada rakan, Diskaun 30% untuk pengguna Habr pada analog unik pelayan peringkat permulaan, yang kami cipta untuk anda: (tersedia dengan RAID1 dan RAID10, sehingga 24 teras dan sehingga 40GB DDR4).
Dell R730xd 2 kali lebih murah? Hanya disini di Belanda! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - daripada $99! Baca tentang
Sumber: www.habr.com