Исследователи из Палеонтологического института им. А.А. Борисяка РАН предположили, как могла происходить смена коренных зубов у мезозойского млекопитающего акинакода, на основании изучения новой находки Acinacodus из местонахождения Шестаково 3 в Кузбассе. Результаты исследования опубликованы в журнале Palaeobiodiversity and Palaeoenvironments.

По определению, коренные зубы (моляры) у человека и всех современных млекопитающих не сменяются в течение жизни. Поэтому они и называются коренными, отличаясь своей «незаменимостью» от резцов, клыков и предкоренных (премоляров), имеющих молочных предшественников. Однако для древнейших млекопитающих, живших во времена динозавров, эта незаменимость не была безусловным правилом.

Смена коренных зубов была ранее зафиксирована у раннемеловых эутриконодонтов, представителей семейства гобиконодонтид (Gobiconodontidae) — гобиконодона (Gobiconodon) из Азии и Северной Америки, репеномама (Repenomamus) из Китая и спинолеста (Spinolestes) из Испании. На основании несоответствия в очередности стирания и положения нижних моляров такая смена предполагалась также для акинакода (Acinacodus tagaricus) — эутриконодонта семейства амфидонтид (Amphidontidae) из раннего мела Западной Сибири.

Микротомографическое изучение новой находки Acinacodus из местонахождения Шестаково 3 в Кузбассе позволило обнаружить частично минерализованный зачаток замещающего зуба в глубине зубной лунки под передним из нижних коренных зубов. Также у этого экземпляра отмечены щелевидные ямки вдоль альвеолярного края поверхности нижнечелюстной кости, которые интерпретируются как ямки зубной пластинки (отверстия направляющих каналов). Зубы формируются из стволовых клеток, входящих в зубную пластинку.

Как видно, смена нижних моляров у акинакода происходила одной волной, затрагивавшей три передних коренных зуба. Два задних моляра и оба премоляра не сменялись, причем передний из премоляров выпадал в раннем возрасте, и его альвеола зарастала костью.

В целом, несмотря на общепринятую точку зрения, смена коренных зубов была довольно широко распространена у древнейших млекопитающих. Она установлена также у морганукодонтов (Morganucodon, Megazostrodon и Dinnetherium) и симметродонтов. Длительное функционирование зубной пластинки у морганукодонтов и докодонтов семейства теготериид (Tegotheriidae), вероятно, было связано с поздним прорезыванием последнего нижнего коренного зуба.

У предков млекопитающих — цинодонтов, на нижней челюсти были специальные структуры (бороздка и ямки), связанные с зубной пластинкой. Как теперь понятно, бороздка зубной пластинки сохранялась по крайней мере у некоторых гобиконодонтид, а ямки зубной пластинки — у амфидонтид.

У гобиконодонтид позднее сохранение зубной пластинки, обеспечивавшее многократную смену коренных зубов, способствовало эволюции в направлении увеличения размеров, достигшей кульминации у репеномама, крупнейшего мезозойского млекопитающего, сравнимого по величине с современным барсуком.

Текст: Алексей Лопатин, Александр Аверьянов.
Источник: ПИН РАН.