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科学家首次用数字方式"解剖"了100多年前在布拉格附近发现的最原始的下颚鱼化石。结果表明，他们的牙齿具有令人惊讶的现代特征。
我们牙齿的起源可以追溯到4亿多年前，当时奇怪的甲鱼第一次发育出下颚，开始捕捉活的猎物。我们是这些鱼的后代，其他60000种活的脊椎动物 -- -- 鲨鱼、骨鱼、两栖动物、爬行动物、鸟类和哺乳动物也是。由乌普萨拉大学（瑞典）领导的一个国际科学家小组与ESRF合作，欧洲同步加速器（法国）是最亮的X射线源，首次以数字方式"解剖"了100多年前在布拉格附近发现的最原始的有牙齿的爪鱼化石。结果，今天发表在科学， 表明他们的牙齿具有令人惊讶的现代特征。
目前下颚脊椎动物的牙齿揭示了一些一致的模式：例如，新牙齿通常发育在旧牙齿的内侧，然后向外移动以替换它们（在人类中，这种模式已被修改，使新牙齿在下颚骨深处的旧牙齿下发育）。然而，骨鱼（及其后代的陆地动物）和鲨鱼之间有几个区别;例如，鲨鱼没有骨头，它们的骨骼是由软骨做的，牙龈和口腔中真正的牙齿都没有附着在它;他们只是在皮肤里在骨鱼和陆地动物中，牙齿总是附着在下颚骨上。此外，虽然鲨鱼完全脱落了磨损的牙齿，只是把它们从皮肤上分离出来，骨鱼和陆地动物通过溶解牙齿底座来脱落牙齿。
这种多样性引发了许多关于牙齿起源的问题。到目前为止，研究人员一直关注生活在大约4.3亿到3.6亿年前的一组古鱼的化石，这些鱼类被称为关节，是已知唯一已知牙齿的茎下脊椎动物。然而，他们很难理解它们是如何进化成现代脊椎动物的牙齿的，因为与骨鱼和鲨鱼相比，关节牙在牙齿的位置和模式上是如此的不同。
扫描最原始的下颚鱼
来自乌普萨拉大学、查尔斯大学（捷克共和国）、伦敦自然历史博物馆（英国）、布拉格国家博物馆（捷克共和国）和欧洲同步加速器（法国）的一个团队开始确定这种特殊类型的齿型是否真的是我们的祖先，还是一个通往现代下颚脊椎动物的血统的专门分支。
为了研究达到这个目的，他们转向了另一种早期鱼类群，它们被认为比关节更原始，并且与第一个下颚脊椎动物密切相关。阿坎托托拉西德的问题在于，它们的化石是罕见的，而且总是不完整的。其中最好的来自捷克共和国的布拉格盆地，来自刚刚超过4亿年的岩石，是在上个世纪之交收集的。事实证明，它们很难用传统技术来研究，因为骨头无法从封闭的岩石中释放出来，因此从未被详细研究过。
研究人员利用ESRF的独特特性，世界上最亮的X射线源和同步加速器微断层扫描ID19的光束线，在3D可视化化石的内部结构，而不会损坏它们。在ESRF，844米的电子环以光速飞行，发射出高功率X射线束，可用于非破坏性扫描物质，包括化石。
乌普萨拉大学的科学家瓦莱里亚·瓦卡尼诺维奇说："研究结果确实令人瞩目，包括没有人预料到的保存完好的凹痕。以更高分辨率进行后续扫描，使研究人员能够可视化这些古代牙齿凹齿内的生长模式，甚至保存完好的细胞空间。
和关节一样，酸酸齿也附着在骨骼上。这表明，骨鱼和陆地动物在这方面保留了祖先的状况，而鲨鱼则专门拥有只附着在皮肤上的牙齿，这与人们普遍认为鲨鱼是原始活脊椎动物形成鲜明对比。同样，像关节一样，阿坎托托拉西德的牙齿没有脱落。
然而，在其他方面，酸酸齿与关节的凹痕根本不同。像鲨鱼、骨鱼和陆地动物一样，亚坎托索拉西德只在体内增加了新牙齿;最古老的牙齿位于下颚边缘。在这方面，抗酸性凹痕看起来非常现代。
"令我们吃惊的是，牙齿完美地符合我们对骨质和骨质脊椎动物共同祖先的牙龈的期望。
牙齿的骨骼在外表面还带有皮肤的切齿元素，这个角色与原始的骨鱼共享，但与关节不一起。这是一个重要的区别，因为它表明，阿坎特托索拉西德下颚骨位于嘴的边缘，而关节下颚骨则更进一步。无独有偶，一个阿坎托索拉西德显示了从这些牙龈元素到邻近的真牙的逐渐形状过渡，而另一个（拉多蒂娜）有真正的牙齿几乎与它的皮肤牙龈元素的形状相同。这可能是真正的牙齿最近才从皮肤上的牙龈元素进化而来的证据。
乌普萨拉大学教授佩尔·阿尔伯格说："这些发现改变了我们对牙齿起源的整体理解。他补充道："尽管阿肯托索拉西德是所有下颚脊椎动物中最原始的，但在某些方面，它们的牙齿远比现代的骨骼凹痕更像现代的。他们的下颚骨类似于骨鱼，似乎是直接祖先到我们自己的。当你早上在浴室的镜子里微笑时，你笑的牙齿可以追溯到第一个下颚脊椎动物的起源。
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