Koja je veza između krljušti riba i zubne cakline?
Zubna caklina je nešto što gledamo svaki dan u ogledalu kada peremo zube - sjajni blijedo-žućkasti do sivkasti sloj na zubima koji zubima daje sjaj i bjelinu. Obično caklinu ne pazimo - grubo je stružemo četkicom, a ima i onih koji nesavjesno peru zube bez vode, u brzini, i vrlo temeljno višegodišnim lošim četkanjem sastružemo ovaj sloj.
Zubna caklina se sastoji od minerala apatita - kalcijum fosfata, Ca10(PO4)6(OH, F, Cl, Br)2, koji je, onako uzgred budi rečeno, najtvrđi mineral u našem tijelu. Ovaj mineral je u caklini vezan za određene proteine.Svi kičmenjaci imaju ovu materiju koja služi da zaštiti zub.
Ipak, sve do nedavno, nije bilo jasno evolutivno porijeklo zubne cakline. Nedavno, naučnici iz Švedske (Univerzitet Uppsala) su sekvencionirali genom jedne primitivne ("primitivno" u biologiji znači da se nešto nije mijenjalo jako dugo vremena) ribe nalik na štuku - Lepisosteus occulatus i otkrili su dva gena koja su povezana sa sintezom zubne cakline kod viših kičmenjaka.
Njihov rad je objavljen u časopisu Nature 23. oktobra.
Neke ribe, poput ajkula (tj. sve ribe sa skeletom od hrskavice - ajkule i raže) imaju "zubatu kožu", dentikule, na koži - ista strukturu i osnovni oblik imaju i njihove krljušti i njihovi zubi. Zapravo kadi biste sastrugali malo ajkuline kože i te ljuspice pogledali pod mikroskopom, one bi uvećane izgledale potpuno isto kao ajkulini zubi, samo manje, tanje, pljosnatije.
 |
| Dentikule sa kože ajkule, izvor: australianmuseum.net.au |
Više ribe (njih zovemo košljoribe, jer im je skelet od koštanog tkiva, a ne od hrskavice) nemaju takve krljušti. Međutim, fosilne košljoribe i neke primitivne arhaične košljoribe, kakva je Lepisosteus occulatus, u svojim krljuštima imaju materiju koja se zove ganoin, i koja uveliko po sastavu podsjeća na caklinu.
Sekvencioniranje genoma ove arhaične ribe je pokazalo kako genom sadrži gene za dva od tri proteina koji grade caklinu.Ovi geni su ekspresionirani ("uključeni") u stanicama kože ove ribe. Međutim, onda je ostalo nejasno gdje je prvi put nastala caklina - u ustima, na koži ili istovremeno?
Onda se švedski tim, koji je sekvencionirao Lepisosteus occulatus, udružio sa timom naučnika iz Kine kako bi proučili neke fosilne ostatke i pokušali odrediti gdje se prvo pojavila caklina. Odgovor na ovo pitanje su dale dvije izumrle ribe, jedna iz roda Psarolepis (fosil pronađen u Kini) i druga iz roda Andreolepis (fosil pronađen u Švedskoj).
Kod Psarolepisa, struktura cakline je pronađena na krljuštima i dentikulama na glavi, ali nema cakline na zubima, dok kod Andreolepisa samo krljušti (a ne i dentikule) imaju caklinu.
 |
| izumrla riba Psarolepis romeri REUTERS/COURTESY OF QINGMING QU AND MIN ZHU/HANDOUT VIA REUTERS |
Ove ribe su postojale prije oko 400 miliona godina, u periodu devona. S obzirom da se radi o starim, izumrlim vrstama, naučnici smatraju kako nepostojanje cakline na zubima nije nikakva vrsta evolutivne adaptacije u kojoj se caklina naknadno izgubila, nego se radi o prvim primjercima životinjskih vrsta koje su počele dobivati caklinu. Dakle, izgleda da je caklina nastala prvo na koži, kao ganoin krljušti, a onda se "selila" i "kolonizirala" usnu šupljinu, preciznije - zube.
Ovo je prva studija ove vrste i naučnici će nastaviti istraživati evoluciju zubne cakline.
Primjedbe
Objavi komentar