Po mořském dně klouže stín, a tak se vše živé schovává v úkrytech. Mořská příšera je až 10 metrů dlouhá, má obrovské zuby a její tělo pokrývá pancéřový pancíř. Pohled, který vám opravdu zrychlí tep. Naštěstí tato ryba žila už dávno, před 300 miliony let. Ale my z ní máme dodnes památku – bolí nás z ní zuby, když jíme zmrzlinu nebo něco kyselého.
Citlivost zubů zná asi každý z nás. Velmi studená zmrzlina nebo naopak něco sladkého či horkého způsobuje bolest. Zuby nám vysílají informaci, že se nám do úst dostalo něco nežádoucího. Není to příjemný pocit, ale umožňuje tělu a mozku zorientovat se v situaci.
Je to naprosto, jako by se nám vyvinuly zuby, které jsou dalším smyslem, receptory, které předávají informace o podnětech. To skutečně máme, ale výzkum vědců z Chicagské univerzity ukazuje, že citlivost lidských zubů nevznikla v našich ústech. Její počátky sahají několik set milionů let zpátky.
Zuby se poprvé objevily na tělech předků ryb
Nejstarší stopy tkáně připomínající zubní sklovinu pocházejí z velmi dávných dob. Z doby, kdy světové oceány obývali bezčelistní tvorové, jako například Anatolepis.
Jedná se o období ordoviku, před více než 400 miliony let. V té době neexistovaly žádné ryby a Anatolepis a další živočichové bez čelistí jsou předky všech moderních obratlovců.
Vědce z Chicagské univerzity však zaujaly až pozdější krunýřovci neboli plakozobci. Jedná se o vymřelou, impozantní skupinu, která dominovala oceánům od konce siluru a po celý devon. Jedná se o období před 430 až 350 miliony let.
Konkurence ryb s chrupavčitou kostrou, jako byli rychle se vyvíjející žraloci a rané kostnaté ryby, dohnala plakozobé k vyhynutí a dnes po nich není ani stopy. Alespoň tak se nám to jeví.
Pancéřníkové ryby ovládaly téměř všechny mořské niky a prostředí po dobu téměř 100 milionů let. V té době například tvořily vrchol potravního řetězce. Mnohé z nich dosahovaly přímo obludných rozměrů, jako například Dunkleosteus , jedna z největších ryb v dějinách světa, která dorůstala až 10 metrů.
Měla obrněnou hlavu, obrovské čelisti a byla schopna pozřít vše, co v té době v mořích plavalo. Včetně těch, které vyplavilo Polsko, protože pozůstatky tohoto monstra se našly i u nás, například ve Svatokřížských horách.
Pancéřníčci, jako byl Dunkleosteus, se vyznačovali obrovskou hlavou, která byla spolu s přední částí těla chráněna mohutnými krunýři. Tyto ryby skutečně vypadaly, jako by plavaly v brnění. Dosud jsme předpokládali, že krunýř měl především ochrannou funkci, díky níž byl živočich pro protivníky nedotknutelný. Nyní se ukazuje, že pláty mohly mít širší využití.
Zub nám signalizuje, že jíme něco extrémního.
Již dlouho je známo, že na destičkách měkkýšů vyrůstají hroty, které vypadají jako zuby – jsou jasně patrné ve fosilním záznamu. Výzkum ukázal, že jsou homologického původu s našimi zuby.
Jsou tvořeny dentinem, kterému se také říká zubní sklovina – tkáň pod sklovinou. Převážná většina z ní je tvořena anorganickými sloučeninami, jako je dihydroxyapatit, a zbytek tvoří organické sloučeniny, jako je kolagen.
Je to tedy vrstva, která je citlivá na podněty, a je to vrstva, která nám umožňuje vnímat intenzivní chutě, jako je kyselá, sladká, slaná, nebo pocity, jako je chlad nebo teplo. Zuby tyto informace bezprostředně přenášejí.
Chicagští vědci zkoumali nejen dentinové ostny na destičkách měkkýšů, ale také podobné struktury u dřívějších živočichů z ordoviku a dokonce i kambria, například u Anatolepis.
Raní mořští živočichové měli struktury vybudované ze zubní tkáně, umístěné na vnější straně těla, a jejich význam byl nejen ochranný, ale především smyslový.
S jejich pomocí, díky velmi citlivému chrupu, měkkýši a jejich předci vnímali a vnímali podněty ve vodě, jako je teplota, slanost, změny tlaku a pohyby vody.
Zuby nemusejí být v čelistech vůbec nutně
Studie použila urychlovač částic, aby prokázala, že první struktury připomínající naše zuby byly přítomny již v období kambria.
Následné organismy si tento systém vnímání a vnímání podnětů vyvinuly. Teprve před zhruba 360 miliony let se u dalších skupin ryb vyvinuly jiné způsoby, například postranní čára, kterou mají ryby dodnes. Ano, vykopávky ukázaly, že boční čára se objevila již u pozdějších měkkýšů, ale schránka se smyslovými zuby byla dříve.
Yara Harida z Chicagské univerzity, která výzkum prováděla, v časopise Nature poznamenává, že zuby nemusí být nutně v čelistech nebo v ústech, aby plnily svou smyslovou funkci.
Trhání potravy, žvýkání a obrušování jsou dnes jen jednou z funkcí našich zubů. Dávnější jsou smyslové funkce, které jsme zdědili od předků již v prvohorách a od obrovských korýšů tehdejších oceánů.
A díky tomu dodnes krčíme nos, když jíme studenou zmrzlinu nebo pijeme kyselý džus.