Новое исследование U of T обнаружило самые старые из известных полостей, когда-либо обнаруженных у млекопитающих, что, вероятно, является результатом диеты, включающей употребление фруктов.
Полости были обнаружены в окаменелостях Microsyops latidens, остроносого животного размером не больше енота, входившего в группу млекопитающих, известных как стеблевые приматы. Он ходил по земле около 500 000 лет, прежде чем вымер около 54 миллионов лет назад.
«Эти окаменелости пролежали 54 миллиона лет, и многое может произойти за это время», - говорит Киган Селиг, ведущий автор исследования, который недавно закончил аспирантуру в лаборатории профессора Мэри Силкокс в Университете Т. Скарборо..
"Я думаю, что большинство людей полагали, что эти отверстия были своего рода повреждением, которое произошло с течением времени, но они всегда возникали в одной и той же части зуба и постоянно имели плавный закругленный изгиб."
Было найдено очень мало окаменелостей тела M. latidens, но за многие годы в Южном бассейне Бигхорна в Вайоминге был обнаружен большой образец окаменелых зубов. Хотя они были впервые выкопаны в 1970-х годах и с тех пор тщательно изучались, Селиг первым идентифицировал маленькие отверстия в их зубах как кариес.
Полы образуются, когда бактерии во рту превращают продукты, содержащие углеводы, в кислоты. Эти кислоты разрушают зубную эмаль (твердое защитное покрытие на зубе), прежде чем разъедать дентин, более мягкую часть зуба под эмалью. Этот распад медленно превращается в крошечные отверстия.
В ходе исследования, опубликованного в журнале Scientific Reports, Селиг изучил под микроскопом окаменевшие зубы тысячи человек и смог выявить полости в 77 из них. Чтобы проверить результаты, он также сделал микро-КТ (разновидность рентгеновского снимка, позволяющего заглянуть внутрь объекта, не разбивая его на части) некоторых окаменелостей.
Что касается того, что вызвало кариес, Селиг говорит, что вероятным виновником была диета животного, богатая фруктами. В то время как приматы ели фрукты задолго до M. Latidens, по ряду причин фрукты стали более многочисленными около 65 миллионов лет назад, и приматы начали есть их больше.
Интересное открытие состояло в том, что среди исследованных ископаемых зубов семь процентов из самой старой группы содержали полости, а 17 процентов из более поздней группы содержали полости. Это говорит о том, что со временем в их рационе появилось больше фруктов и других продуктов, богатых сахаром.
«Поедание фруктов считается одним из отличительных признаков того, что делает ранних приматов уникальными», - говорит Селиг, чье исследование направлено на реконструкцию диеты ископаемых млекопитающих.
Он добавляет, что М. Латиденс, естественно, хотел бы есть фрукты, так как они полны сахара и содержат много энергии. «Если вы маленький примат, снующий по деревьям, вы захотите есть пищу с высокой энергетической ценностью. Они также, вероятно, не беспокоятся о появлении кариеса».
Исследование, получившее финансирование от Совета по естественным наукам и инженерным исследованиям Канады (NSERC), не только включает в себя самый большой и самый ранний из известных образцов полостей у вымершего млекопитающего, но также дает некоторые подсказки о том, как диета М. Латиденс менялся со временем. Он также предлагает основу, помогающую исследователям искать полости в окаменелостях других вымерших млекопитающих.
Селиг говорит, что выявление полостей в окаменелостях может многое рассказать нам о биологии этих животных. Это может помочь выяснить, что они ели и как они развивались с течением времени, основываясь на их диете. Например, в то время как эволюционные изменения в структуре челюсти или зубов предполагают более широкие изменения в рационе с течением времени, кариес также дает представление о том, что конкретное животное ело в течение своей жизни.
"Некоторых может удивить, что кариес не является современным явлением, и они, конечно же, не являются уникальными только для людей", - говорит он.
"Я думаю, это интересно, что здесь у нас есть доказательства полостей, которым более 54 миллионов лет, и что их зубы могут рассказать нам об этом древнем животном так много, что мы не смогли бы получить больше нигде."