新研究发现,牙齿是“生命的档案”

从牙齿的形成到死亡,牙齿构成了一个永久的、忠实的、完整的生物档案。

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这些发现对研究更年期的进化、生育模式和后代抚养都有意义

一组研究人员发现,从牙齿的形成到死亡,牙齿构成了一个永久的、忠实的完整的生物档案。它的工作为诸如生殖和监禁等事件对生物体的影响提供了新的证据。

“我们的研究结果表明,骨骼不是一个静态的器官,而是一个动态的器官,”纽约大学人类学系和牙科学院的博士候选人、这篇发表在《科学报告》(Scientific Reports)杂志上的论文的第一作者保拉·塞里托(Paola Cerrito)解释说。

这篇论文的其他作者包括纽约大学人类学系的教授Shara Bailey,纽约大学牙医学院的副研究员胡斌,以及纽约大学牙医学院的教授Timothy Bromage。

图A是一名35岁女性的上颌第二磨牙的纵切面,她的孩子分别为19岁和24岁。B组是a组放大后的切片。C组左侧为牙本质,右侧为牙骨质覆盖,牙骨质呈现两个明显较暗的“环”,对应两个生殖事件。图片由Paola Cerrito提供。

这项研究的重点是覆盖牙根的牙骨质。从牙齿长在嘴里的时候,它就开始形成年轮——类似于树的“年轮”。

Bromage说:“在这个很少被研究的组织中记录了一个人生活的私密细节,这一发现将使牙骨质直接成为当前关于人类生活史进化的许多争论的中心。”

科学报告研究验证了这样一个假设:生理上有影响的事件——如女性的生育和更年期、男性和女性的监禁和系统性疾病——会在骨水泥的微观结构中留下永久性的变化,而且这些变化可以被精确地定时。

在罗马萨皮恩扎大学获得学士学位的Cerrito指出:“牙骨质的微观结构,只有通过显微镜才能看到,可以揭示构成这部分牙齿材料的纤维和颗粒的基本结构。”

在他们的工作中,科学家们检查了近50颗年龄在25岁到69岁之间的人类牙齿,这些牙齿来自已知的病史和生活方式数据的骨骼收集,比如年龄、疾病和运动(例如,从城市到农村的环境)。这些信息大多来自受试者的近亲。然后,他们使用了一系列的成像技术,对牙骨质带或牙环进行了照明,并将这些带与不同的生命阶段联系起来,揭示了牙齿形成和其他情况之间的联系。

“牙齿不是骨骼的静态和死的部分,”Cerrito说。“它不断地调整和响应生理过程。

“就像树的年轮一样,我们可以看看‘牙齿年轮’:牙根表面不断生长的组织层。这些戒指是一个人的生理经历和压力的忠实档案,从怀孕、疾病到监禁和更年期都留下了独特的永久印记。”

这项研究得到了国家科学基金会(BCS-1062680)的资助以及马克斯·普朗克研究奖的支持。

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James Devitt

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