ammonit.ru Палеонтологическия, Paleontology
Логин
Пароль

Регистрация

Забыли пароль?

 | Палеонтология, палеонтологический портал "Аммонит.ру" |   English version of paleontological portal Ammonit.ru |  Места находок | Геохронологическая шкала | Типы окаменелостей |

 | Виртуальный палеонтологический музей | Публикации | Новости палеонтологии | Пользователи  | Палеонтологические тэги |  

Патологии акульих зубов и как их лечить

Автор: Ukrfossilraptor11

Рубрика: Палеонтологические публикации

На сайте в последнее время набралось довольно много патологических зубов акул, поэтому я решил написать публикацию поясняющую их появление. Данный текст не претендует на абсолютную научность и преследует скорее образовательную цель. Замечания и поправки приветствуются.

==================================================

Итак, патологии акульих зубов - это прижизненное отклонение от нормальной формы отдельного зуба после инициации его развития. Существует множество возможных вариантов их возникновения, в этой публикации я постараюсь рассмотреть некоторые интересные примеры. Важно отметить, что нельзя быть 100% уверенным в причине патологии того или иного ископамеого зуба, так что здесь я буду предлагать наиболее вероятные объяснения.

Структура типичного зуба.



Поломка коронки
В отличие от остальных позвоночных, коронки зубов акул очень редко прижизненно ломаются или стачиваются. ..Коронка может отломаться от корня в процессе питания, однако подобные зубы невозможно отличить от поломанных посмертно. Связана такая крепкость коронки с очень толстым слоем эмали по сравнению с другими позвоночными. Например, у рептилий часто встречаются зубы с т.н. "feeding wear" - прижизненным стачиванием (пример на фото ниже). У акул стачивание также возможно, но оно обычно очень слабое и, опять же, неотличимое от посмертного. Хорошо заметное прижизненное стачивание бывает только у крупных зубов, вроде мегалодонов, отодусов и их родственников.

Зуб тираннозаврида из формации Judith river, Montana, кампан. Видно типичное прижизненное изнашивание (feeding wear).
Личная коллекция.



Генетическое нарушение развития

Механизм развития акульего зуба. Разные цвета отвечают местам экспресии определенных генов в процессе развития зуба. Нас наиболее всего будет интересовать розовая точка, находящаяся на конце развивающейся коронки. Она называется эмалевый узел (enamel knot) и направляет развитие отдельной коронки/зубца. Следовательно, число узлов равно числу коронок у акульего зуба. На стадии С присутствует уже практически полностью сформированная коронка.
MC - Меккелев хряш (нижнечелюстной хрящ), Ep - эпителий, Mes - мезенхима.
Из Liam J. Rasch, Kyle J. Martin, Rory L. Cooper, Brian D. Metscher, Charlie J. Underwood, Gareth J. Fraser, An ancient dental gene set governs development and continuous regeneration of teeth in sharks, In Developmental Biology, Volume 415, Issue 2, 2016, Pages 347-370, ISSN 0012-1606


Итак, нас интересует розовая точка - зона экспресии генов fgf3, fgf10 и shh (также известного как Sonic HedgeHog). Если что-либо будет нарушено в этой зоне, зуб выйдет патологическим. Например, в случае возникновения второй такой же зоны рядом с первой, в результате мутации, выйдет что-то вроде такого:

Otodus obliquus, Марокко. По всей видимости, результат возникновения второго эмалевого узла рядом с первым. Хотя, взаимодействие с соседним зубом также должно было повлиять на него, т.к. форма каждой отдельной коронки все равно ненормальная. В случае простого возникновения второго узла, коронки должны выглядеть более-менее нормально.


Galeocerdo aduncus, миоцен США. Аналогичный пример, только в этом случае второй узел чуть меньше чем первый, потому коронки разных размеров.


Squalicorax pristodontus, Нью Джерси, США. Дополнительные зазубринки там где их не должно быть - на лингвальной стороне. Тоже может быть результатом слабой экспресии генов эмалевого узла там где не надо.


Otodus obliquus, эоцен Марокко. Вероятно, результат снижения экспресии необходимых генов в зоне эмалевого узла. В итоге, зуб становится короче, но при этом сохраняет пропорции. Этот образец, как и многие другие генетически ненормальные зубы, еще и может быть слегка деформирован соседними зубами.



Деформации соседними зубами

Акулья челюсть подобна конвейеру: зубы постоянно заменяются. В итоге, на каждую позицию в челюсти приходится несколько рядов зубов (7 на фото). Нижний зуб на фото самый недоразвитый: у него отсутствует корень и эмаль не окончила секретироваться. В связи с этим, если в одном из глубоких рядов один из зубов неправильно повернется (в результате мутации или внешнего воздействия), он будет мешать развитию соседнего зуба и эмаль его соседа будет секретироваться неправильно. В результате получится патологический зуб.


Тут мы будем рассматривать различные патологии, вызванные поворотом или изменением положения тех или иных зубов. Вызвано оно может быть как мутацией так и внешним механическим повреждением (пищей, например).
* Точно такие же патологии могут возникать в случае попадания некого постороннего обьекта (камня/кости и т.п.) между зубами; этот объект соответственно выполняет роль деформирующего зуба/зубов.
1. Как первый пример рассмотрим сплющенный сверху зуб Squatina.

Фото Squatina с неожиданной деформацией коронки., автор Sharozavr


Возможный механизм возникновения патологии зуба Squatina на фотографии выше. Зуб 1 в ходе раннего развития довольно сильно (минимум на 40-50 градусов) повернулся вниз (в направлении стрелки) к зубу 2. Кончик коронки зуба 1 уперся в лабиальную сторону зуба 2. Эмаль, которая секретировалась зубом 1 после поворота постепенно обтекала коронку, т.к. она не могла секретироваться вперед из-за препятствия в виде зуба 2. В результате, коронка стала тупее и короче чем коронка нормального зуба.


2. Раздвоения кончиков коронок возникают практически аналогично.

Фото Раздвоенная коронка, автор Ukrfossilraptor11


Возможный механизм возникновения раздвоений кончиков коронок на фотографии выше. Зуб 1 в ходе раннего развития слабо повернулся вниз (в направлении стрелки) к зубу 2. Кончик коронки зуба 1 уперся в кончик коронки зуба 2. Эмаль, которая секретировалась зубом 1 после поворота начала обтекать коронку зуба 2, т.к. она не могла секретироваться вперед из-за препятствия в виде зуба 2. В результате, коронка раздвоилась.


3. Раздвоения с заметным боковым сдвигом.

Otodus obliquus, эоцен Марокко. Механизм аналогичен описанному выше, с небольшим отличием - в дополнение к повороту вниз, зуб повернулся немного вбок, в сторону соседней зубной серии. Потому результирующие коронки различны по размеру и форме, несмотря на то, что они образовались из прямой и симметричной коронки.


То же самое, что и предыдущий вариант, только сдвигов и поворотов могло быть несколько в виду как минимум трех раздвоений.

Фото Сеноманская загадка, автор patergedeon


4. Сплющенная коронка.

Carcharias cf. accutissima, эоцен Киева. Личная находка.


Воможный механизм возникновения сплющенности: давление со стороны двух зубов одновременно: зуб 1 и зуб 3 повернулись в противополодные стороны в процессе развития. В результате, зуб 2 оказался сплющенным лабио-лингвально.


5. Поворот с упором в корень.

?Isurolamna sp., эоцен Киева. Лопасти корня этого зуба ненормально подняты, и, как следствие, коронка слегка лабио-лингвально изогнута.
Личная находка.


Механизм возникновения патологии зуба Isurolamna выше. Скорее всего, коронка соседнего зуба 2 уперлась в самое основание коронки этого зуба 1, еще до того как у него сформировался корень. В итоге, корень зуба 1 развивался вокруг коронки зуба 2 и образовал выемку по центру, там где находится питательная щель. Это воздействие также изменило расположение одонтоцитов (эмаль-секретирующих клеток) в коронке, что изменило ее форму на искривленную.


6. Лабио-лингвальные изгибы.

Фото Патологический интермедиальный альбской Archaeolamna, автор Ukrfossilraptor11


Механизм возникновения патологическиз лабио-лингвальных изгибов. Зуб 2 слегка поворачивается к зубу 1 без упора кончиком коронки. Это слегка изменяет расположение клеток в дентине, и, как следствие, искривляет коронку.


7. Мезио-дистальная сплющенность.

Carcharocles (Megaselachus/Otodus) megalodon, США. Демонстрирует мезио-дистальную сплющенность.


Эта патология получилась в результате взаимодействия зубов соседних позиций. Зуб 1 и зуб 3 повернулись в сторону зуба 2, сплющив его с двух сторон.


Самый яркий пример мезио-дистальной сплющенности - передние зубы Xiphodolamia. Это не патология, а результат эволюции. Зубы этого вида сплющились до такой степени, что две карины (режущие кромки) слились. Причины возникновения и функции таких зубов непонятны.

Фото Xiphodolamia ensis, автор Ukrfossilraptor11

Ключевые слова (тэги): зубы, акулы, прижизненные повреждения, зубы акул, Elasmobranchii, патологии

Добавить в избранное

Постоянный адрес публикации:
Permanent link:

HTML-ссылка на публикацию:
HTML-link to this page:


Публикация создана 22 октября 2017 года

Если вы хотите оставить комментарий,
вам нужно зарегистрироваться (или авторизоваться, если вы уже зарегистрированы)

Комментарии:

<a href="http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309490">http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309490</a>

Добавить в избранное

0

Интересная публикация и представленный зубной материал!

комментарий 1 уровня

Комментарий создан 22 октября 2017 года в 10:10:56

<a href="http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309493">http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309493</a>

Добавить в избранное

0

Спасибо!

комментарий 2 уровня

Комментарий создан 22 октября 2017 года в 10:31:38

<a href="http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309491">http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309491</a>

Добавить в избранное

0

А здесь Squalicorax pristodontus (Agassiz, 1843) ? может быть аномалия развития? Или вполне нормальный зуб? Просто подобных при определении не встретил, лишь отдаленно напоминающий.

комментарий 1 уровня

Комментарий создан 22 октября 2017 года в 10:26:10

<a href="http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309492">http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309492</a>

Добавить в избранное

0

По фото не очень понятно: дистальная кромка обломана? Общая форма зуба вроде бы нормальная, у нижних зубов S. pristodontus коронка сужается с отдалением от симфиза челюсти (как в ссылке в описании).

комментарий 2 уровня

Комментарий создан 22 октября 2017 года в 10:31:27

<a href="http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309504">http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309504</a>

Добавить в избранное

0

Обломан только серрейтор, т.е. пилочка.

комментарий 3 уровня

Комментарий создан 22 октября 2017 года в 12:33:53

<a href="http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309500">http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309500</a>

Добавить в избранное

0

Хорошая публикация! На мой взгляд не хватает вида сбоку для зуба с фото 4. Сплющенная коронка и для фото 5. Поворот с упором в корень.

комментарий 1 уровня

Комментарий создан 22 октября 2017 года в 12:04:32

<a href="http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309566">http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309566</a>

Добавить в избранное

0

Спасибо! В ближайшее время постараюсь добавить.

комментарий 2 уровня

Комментарий создан 22 октября 2017 года в 21:33:30

<a href="http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309505">http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309505</a>

Добавить в избранное

0

Интересные зубы!
Область не моя, но все же как то снимал зуб. Посмотрите правую проекцию. На зубчиках вмятины или нормальный зуб?

Складки на эмали?

комментарий 1 уровня

Комментарий создан 22 октября 2017 года в 12:51:14

<a href="http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309561">http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309561</a>

Добавить в избранное

0

Складки на эмали с лабиальной стороны - это нормально для археолямн. Особенно часто такая особенность встречается у альбо-сеноманских видов.

комментарий 2 уровня

Комментарий создан 22 октября 2017 года в 20:53:20

<a href="http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309526">http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309526</a>

Добавить в избранное

0

Очень интересно! Спасибо за публикацию :)

комментарий 1 уровня

Комментарий создан 22 октября 2017 года в 17:02:56

<a href="http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309579">http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309579</a>

Добавить в избранное

0

Интересно!Спасибо!

комментарий 1 уровня

Комментарий создан 23 октября 2017 года в 08:00:52

<a href="http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309585">http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309585</a>

Добавить в избранное

0

Познавательно,интересно, спасибо!

комментарий 1 уровня

Комментарий создан 23 октября 2017 года в 10:45:11

<a href="http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309586">http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309586</a>

Добавить в избранное

0.5

Спасибо за блестящую публикацию с картинками. Очень интересно было глянуть картину начала формирования зуба (с розовой точкой)

Насчёт Xiphodolamia почему-то казалось что режущая кромка одна не по причине слияния а по причине редуцирования второй кромки.
Зуб Xiphodolamia явно перекручен, соответственно одна кромка смотрит наружу в вторя бы смотрела внутрь челюсти если бы существовала. Однако режущая кромка внутрь это ведь не очень удобно? наверное поэтому она и пропала.

комментарий 1 уровня

Комментарий создан 23 октября 2017 года в 10:45:35

<a href="http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309617">http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309617</a>

Добавить в избранное

0

Спасибо всем за отзывы! Вот гистология развития зуба из статьи выше.
Вот переднебоковой зуб ксиофодолямии. У него две развитые карины, причем мезиальная слегка сдвинута в сторону дистальной, уменьшая площадь лабиальной стороны. Передние зубы же, еще сильнее сплющены мезио-дистально (в том же направлении, что и слегка сплющенные переднебоковые), в итоге, логично предположить, что мезиальная карина мигрировала еще дальше и окончательно слилась, полностью редуцируя лабиальную сторону как таковую на передних зубах.
S. Adnet, R. Hosseinzadeh, M.T. Antunes, A.C. Balbino, V.A. Kozlov, H. Cappetta, Review of the enigmatic Eocene shark genus Xiphodolamia (Chondrichthyes, Lamniformes) and description of a new species recovered from Angola, Iran and Jordan, In Journal of African Earth Sciences, Volume 55, Issues 3–4, 2009, Pages 197-204, ISSN 1464-343X

комментарий 2 уровня

Комментарий создан 23 октября 2017 года в 18:09:22
отредактирован 23 октября 2017 года в 18:16:15

<a href="http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309757">http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309757</a>

Добавить в избранное

0

Очень интересная и информативная публикация!
Я, пожалуй, тоже задам вопрос. А вот этот зуб Задний Otodus с патологией?

комментарий 1 уровня

Комментарий создан 24 октября 2017 года в 23:26:24

<a href="http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309760">http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#309760</a>

Добавить в избранное

0

Спасибо! Возможно, слегка укороченный, но не уверен.

комментарий 2 уровня

Комментарий создан 25 октября 2017 года в 02:50:19

<a href="http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#310149">http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#310149</a>

Добавить в избранное

0

Очень интересно и информативно! Спасибо!

комментарий 1 уровня

Комментарий создан 29 октября 2017 года в 20:18:45

<a href="http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#311594">http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#311594</a>

Добавить в избранное

0

Спасибо большое, публикация вполне достигла своей цели - образовательная. А все же, чтоб уж совсем уточнить - так сколько генов отвечает за еnamel knot? 2?

комментарий 1 уровня

Комментарий создан 16 ноября 2017 года в 14:11:23

<a href="http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#311616">http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#311616</a>

Добавить в избранное

0

Спасибо! Всего 3 - fgf3, fgf10 и shh. Забыл поставить запятую в тексте.

комментарий 2 уровня

Комментарий создан 16 ноября 2017 года в 19:44:33

<a href="http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#311666">http://www.ammonit.ru/text/2091.htm#311666</a>

Добавить в избранное

0

Спасибо - у меня к этим enamel knots делу есть чисто деловой интерес - я потому у вас тогда и перезентацию попросила. Такие сильно перекрестные данные из очень удаленных областей- ужасно полезная штука

комментарий 3 уровня

Комментарий создан 17 ноября 2017 года в 16:07:04