Rechinii „fantomă” masculi - pești de adâncime bizari, cunoscuți sub numele de himere, care sunt înrudiți cu rechinii și razele - au o tijă ciudată care iese din frunte, împodobită cu dinți ascuțiți, retractabili. O nouă cercetare dezvăluie că acestea nu sunt doar asemănătoare, ci adevărate rânduri de dinți care cresc în afara gurii. Mai mult, apendicele dințos este probabil folosit pentru împerechere.
Găsit doar la masculi, tija de pe frunte - numită tenaculum - este singura sursă de dinți distincți a rechinilor fantomă și se pare că este folosită pentru a prinde femelele în același mod în care rechinii folosesc gurile lor dințate la împerechere.
„Dacă aceste himere ciudate își lipesc dinți pe partea din față a capului, te face să te gândești mai general la dinamica dezvoltării dinților”, a declarat Gareth Fraser, Ph.D., profesor de biologie la Universitatea din Florida și autor principal al studiului. „Dacă himerele pot face un set de dinți în afara gurii, unde altundeva am putea găsi dinți?”
Echipa, inclusiv oameni de știință de la Universitatea din Washington și Universitatea din Chicago, a studiat atât fosile, cât și specimene vii pentru a rezolva misterul. O fosilă veche de 315 milioane de ani a arătat tenaculumul atașat de maxilarul superior, purtând dinți incredibil de asemănători cu cei din gură. Himere moderne colectate din Puget Sound au dezvăluit același proces de creștere a dinților pe cap, observat în maxilarele rechinilor din zilele noastre. Iar testarea genetică a confirmat că au exprimat aceleași gene specifice dinților ca și dinții orali.
„Ceea ce am descoperit este că dinții de pe acest apendice ciudat arată foarte mult ca rândurile de dinți de rechin. Abilitatea de a face dinți a fost transferată pe acel apendice, probabil din gură”, a spus Fraser. „De-a lungul timpului, tenaculumul s-a scurtat, dar și-a păstrat capacitatea de a face dinți orali pe acest apendice frontal.”
Fraser a colaborat cu Karly Cohen, Ph.D., de la Washington, și Michael Coates, Ph.D., de la Chicago, la studiu, care a fost publicat săptămâna aceasta în Proceedings of the National Academy of Sciences. Ca experți în evoluția și anatomia rechinilor, oamenii de știință au fost intrigați de aceste tije umplute cu dinți care răsăreau din frunțile rechinilor fantomă.
Misterul central: Este tenaculumul acoperit cu dinți adevărați, înrudiți cu dinții orali sau mai asemănător cu solzii asemănători dinților care acoperă pielea rechinilor și a unora dintre rechinii fantomă?
Scanările CT ale fosilelor și himerelor moderne au oferit oamenilor de știință perspective detaliate fără precedent asupra dezvoltării dinților tenaculumului, care arătau remarcabil de asemănător cu dinții rechinilor de astăzi. Bătătura în sicriu a venit din dovezi genetice. Dinții tenaculumului exprimă gene găsite doar în dinții adevărați, niciodată în denticulele pielii de rechin.
„Ceea ce cred că este foarte frumos la acest proiect este că oferă un exemplu frumos de șmecherie evolutivă sau 'bricolaj'”, a spus Coates, profesor de biologie la Universitatea din Chicago. „Avem o combinație de date experimentale cu dovezi paleontologice pentru a arăta modul în care acești pești au cooptat un program preexistent pentru fabricarea dinților pentru a face un nou dispozitiv care este esențial pentru reproducere.”
Cohen, cercetător postdoctoral la Friday Harbor Labs de la Universitatea din Washington și primul autor al lucrării, a spus că oamenii de știință nu au mai observat niciodată dinți în afara gurii în acest fel. „Tenaculumul este o relicvă de dezvoltare, nu o ciudățenie unică, și primul exemplu clar al unei structuri cu dinți în afara maxilarului”, a spus ea.
Calea bizară de la o gură plină de dinți la dinții de pe frunte folosiți pentru împerechere demonstrează flexibilitatea impresionantă a evoluției, spun cercetătorii, întotdeauna gata să refolosească structuri pentru utilizări noi, ciudate și neașteptate.
„Mai sunt o mulțime de surprize în adâncurile oceanului pe care încă nu le-am descoperit”, a spus Fraser.