Зубы млекопитающих постоянно изнашиваются. Однако детали этих процессов износа в значительной степени неизвестны. Исследователи из Цюрихского университета продемонстрировали, что различные области зубов травоядных животных различаются по степени подверженности износу зубов, подробно описав точную хронологию.
«В нашей клинике мы регулярно лечим морских свинок и кроликов с проблемами зубов. Поэтому нам особенно интересно узнать, как именно происходят изменения в их зубах», - говорит Жан-Мишель Атт, профессор клиники. для животных зоопарка, экзотических домашних животных и дикой природы в Цюрихском университете. Зубы млекопитающих подвергаются постоянному износу, но точные детали этого процесса долгое время оставались загадкой. Эмаль на самом деле тверже, чем те части пищи, которые разрушают зубы. У млекопитающих соответствующие части в основном представляют собой фитолиты или «растительные камни» - микроскопические структуры, состоящие из кремнезема и часто встречающиеся в траве. «Среди исследователей-стоматологов нет единого мнения относительно того, как фитолиты могут на самом деле разрушать зубную эмаль», - говорит Жан-Мишель Хатт.
Твердые и мягкие ткани зуба
Поверхности зубов травоядных состоят не только из эмали. Между эмалевыми гребнями находится более мягкая ткань дентина. В результате этих различных степеней твердости на жевательной поверхности зубов лошадей, крупного рогатого скота или морских свинок образуется поверхность, похожая на терку, с твердыми гребнями, выступающими из более мягких тканей. «Очень мало исследований того, как эта более мягкая ткань дентина реагирует на абразивную пищу», - говорит Хэтт. Большинство исследователей-стоматологов интересует зубная эмаль.
Морские свинки и бамбук
Работая вместе с исследователями из Майнцского университета имени Иоганна Гутенберга, Жан-Мишель Атт и его команда провели эксперимент по кормлению морских свинок. В течение трех недель животных кормили тремя разными диетами, а именно свежей люцерной, которая, как и клевер, не содержит фитолитов, обычной травой и листьями бамбука. Бамбук, в частности, имеет высокое содержание кремнезема. Чтобы наблюдать эффекты, исследователи использовали микрокомпьютерную томографию, особенно точную технику трехмерного изображения, которая использует рентгеновские лучи, чтобы заглянуть внутрь объекта.
Выводы, полученные таким образом, впечатлили даже исследователей. «Даже не зная, за каким животным я наблюдала на экране, я могла сказать, какой пищей оно питалось», - говорит Луиза Мартин, докторант Клиники животных зоопарка, экзотических домашних животных и дикой природы. «У животных, которым давали бамбук, зубы были значительно короче. Это было так, несмотря на то, что у морских свинок постоянно растут коренные зубы. Присмотревшись повнимательнее, Мартин обнаружил решающую деталь: у более коротких зубов поверхность дентина была непропорционально разрушена. сильно подвержены воздействию, они перестают быть такими стабильными и подвергаются большему износу». Этот эффект, вероятно, можно хорошо наблюдать только в системах с быстрорастущими зубами - например, у грызунов - и с чрезвычайно абразивными типами пищи, например бамбук.
Бамбук не еда для травоядных
«Большинство людей не кормят своих травоядных бамбуком, - говорит Хэтт, - и наши выводы показывают, что они правы». А как насчет таких животных, как медведи-панды, чей рацион состоит исключительно из бамбука? «Медведи-панды на самом деле являются плотоядными животными, и поэтому у них нет ребристых зубов, типичных для травоядных», - объясняет Жан-Мишель Атт. «Их зубы полностью покрыты эмалью."