왜 일부 개구리에는 이빨이 있습니까?

개구리의 입 안을 자세히 들여다 볼 이유가 없었을 수도 있지만, 그렇게했다면 입천장과 윗턱을 따라 작은 이빨을 발견 할 수 있습니다.

플로리다 대학의 연구원들은 박물관에서 제공하는 개구리 표본에 대한 디지털 설문 조사를 통해 지난 1 년 동안 개구리 입을주의 깊게 조사했습니다. 그들은 한때 모든 개구리가 이빨을 가졌지 만 일부 종은 진화 역사를 통해 이빨을 잃었다는 것을 발견했습니다. 폐쇄 프로젝트, “2 억년의 개구리 진화 동안 치아 손실의 유병률eLife 잡지에 화요일에 게재되었습니다.

Slate는 연구의 첫 번째 저자이자 Ph.D. Daniel Paluh에게 말했습니다. 플로리다 자연사 박물관의 학생으로 새로운 연구와 개구리와 씹는 일반적인 일에 대해 자세히 알아 봅니다. 이 대화는 명확성을 위해 축약되고 편집되었습니다.

Sophia Andrade : 음, 우선 개구리가 이빨을 가지고 있다는 사실에 놀랐습니다.

Daniel Ballou : 저는이 프로젝트에 대해 생물학자가 아닌 사람들과 이야기했습니다. 그리고 그들 중 많은 사람들은 처음에 개구리가 이빨을 가지고 있다는 사실에 매우 놀랐습니다. 그리고 제가 다른 생물 학자들, 특히 동물에 걸쳐 치아를 연구하는 사람들과 이야기 할 때, 그들은 너무 많은 개구리를 듣는 것에 매우 놀랐습니다. 하지마 그들은 이빨이 있습니다. 나는 내가 누구와 이야기하고 있는지에 따라 반발을 얻습니다. 그러나 우리의 연구에 따르면 완전히 이빨이없는 개구리 속 100 개가 있으며 종에 걸쳐 약 20 개의 독립적 인 치아 손실 사례를 나타냅니다.

귀하의 논문에 따르면 대부분의 개구리는 위턱에만 이빨이 있습니다. 씹는 데 어떻게 유익합니까?

일반적으로 개구리에게 이빨이 있으면 먹이를 잡는 데 사용할 수 있습니다. 그러나 대부분의 경우 개구리는 튀어 나온 혀로 먹이를 잡습니다. 그들의 이빨은 먹이를 잡는 데 종종 이빨을 사용하는 포유류에 비해 먹이를 잡는 데 정말 중요한 역할을하지 않을 것입니다. 실제로 먹이를 씹는 개구리 나 양서류는 없으며, 이빨을 사용하면 먹이를 잡고 잡으십시오.

개구리 이빨은 어떻게 생겼습니까?

일반적으로 개구리의 이빨은 엄청나게 작아서 오랫동안 방치 된 이유 일 것입니다. 대부분의 개구리의 이빨은 길이가 1mm 미만이고 실제로 길이가 0.5mm 미만입니다. 하지만 플로리다 자연사 박물관에서 수행하는 영상 분석 중 일부를 사용하면 실제로 개구리의 이빨과 다른 양서류의 이빨이 매우 복잡하다는 것을 알 수 있습니다. 그들은 보통 이첨판 모양으로 끝에 두 개의 작은 점이 있음을 의미합니다.

귀하의 연구는 개구리 이빨의 진화를 살펴 봅니다. 동물은 언제 처음 이빨을 개발 했습니까?

우리가 아는 한, 치아는 모든 척추 동물에서 단 한 번만 진화했으며, 이는 4 억년 전에 일어났습니다. 이 단일 기원 이래로 오늘날 이빨을 가진 모든 동물은 지난 4 억년 동안 이빨을 유지해 왔습니다.

그러나 일부 개구리는 더 이상 이빨이 없습니다. 귀하의 기사에 따르면 개구리 종 사이에서 수백만 년 동안 20 건 이상의 치아 손실 사례가 있었는데 이는 드문 일이 아닙니다. 개구리는 어떻습니까?

개구리는 다른 모든 척추 동물 그룹을 합친 것보다 이미 이빨을 더 많이 잃었습니다.

우리는이 빈번한 치아 손실의 원인을 정확히 알지 못합니다. 이빨없는 개구리 품종이 획득 한 식단 전문성과 관련이있을 가능성이 높습니다. 우리는 치아 손실과 개미, 흰개미 및 진드기를 전문적으로 먹는 종 사이의 강한 연관성을 확인했습니다.

이빨을 가진 대부분의 개구리는 다양한 무척추 동물을 먹으며 실제로 입에 넣을 수있는 모든 것을 먹습니다. 아주 작은 먹이 만 먹는이 종은 혀에 완전히 의존하여 작은 먹이를 잡아 먹을 수 있으므로 이빨이 더 이상 기능적으로 필요하지 않습니다.

나는 일반적인 생각은 치아가 한 번만 발달한다는 것입니다. 그러나 당신의 연구에 따르면 일부 개구리는 이미 이빨을 잃었다가 다시 이빨을 개발했을 수 있습니까?

우리의 연구에서 우리는 치아를 잃어버린 그룹에서 치아의 재개발 사례를 추론했습니다. [If it pans out,] 이것은 개구리에게 매우 독특한 것입니다. 하지만 정말 더 많은 연구가 필요합니다.

우리는 컴퓨터 단층 촬영을 사용하여 치아의 유무를 확인했습니다. 개구리는 때때로 “치아”를 개발하는데, 이것은 기본적으로 뼈에있는 뼈의 치열로 명백한 치아처럼 보이지만 실제 치아를 구별하는 조직의 유형 인 법랑질이나 상아질이 아닙니다. 따라서이 종이 실제로 이빨을 개발했는지는 확실하지 않지만 현재 우리가 조사하고있는 것입니다.

귀하의 작업을 개구리 이빨 검사에 어떻게 사용할 수 있습니까?

개구리의 재발 성 치아 손실에 대한 추가 연구를위한 다음 단계는 치아 손실의 발달 및 분자 메커니즘을 조사하는 것입니다. 모든 치아는 법랑질과 상아질로 만들어지며, 이러한 유형의 조직은 단백질에 의해 암호화됩니다. 우리는 이러한 단백질을 담당하는 유전자가 무엇인지 알고 있습니다. 따라서 우리는 치아를 잃은 종의 유전자를 살펴보고 돌연변이를 통해 기능하지 않는지 확인하고 치아 손실의 각 사례가 다른 돌연변이에 의한 것인지 또는 그 결과가 원인인지 테스트 할 수 있습니다. 똑같은 붐이 계속해서 일어났습니다.