“獠牙”是西方人在万圣节扮僵尸装恐怖的重要道具。长长的“獠牙”瞬间让人恐惧,其实这种尖牙并非凭空想象,很久以前,人类的祖先也曾有过,它们类似于动物的“犬齿”,今天我们来聊一聊牙齿的演化。

在万圣节这个群魔乱舞的节日,细心的你可能会发现,奇装异服往往只是修饰,真正的扮鬼诀窍可能在于——牙齿。牙齿经过简单的装饰,一秒变吸血鬼有木有!!那么,为什么我们人类的牙齿和别的动物有那么多的不同呢?

动物的牙齿演化是伴随着动物及人类的整个演化过程而变化的,并沿着从低级到高级、从简单到复杂这些方向变化着。

低等水生鱼类牙齿用于捕捉而非咀嚼

从低等的水生鱼类来看,其牙齿的主要功能为捕捉,而非咀嚼。以鲨鱼为例,鲨鱼的牙齿通过牙龈、韧带固定在口腔内,称为端生牙,为三角形的同形牙,相比其他牙齿固位方式更容易脱落。

不过,鲨鱼一生中可以不断的更换牙齿,在每颗牙的内侧,有若干后备牙,旧牙脱落有新牙萌出补充,去旧更新,终生不止。这种牙齿不断更换的机制,可以时刻保持着口腔内都有新的、锋利的牙齿。一些鲨鱼一生中会替换掉三万多颗牙齿。

爬行类动物进化出侧生牙

爬行类动物是较水生鱼类更高级的生物,并在约2.8亿年前首次出现了侧生牙,这种牙齿有一部分组织埋入了颌骨,较端生牙更加稳固,使用寿命更长,替换次数更少,这次虽然变化不大,但由端生到侧生为槽生牙形成奠定基础。

槽生牙——啮齿类哺乳动物的飞跃进化

大约2亿年前,地球出现了啮齿类哺乳动物,槽生牙也在此形成,这是一次大的变化,因为牙齿的牙根部分是完全埋入齿槽骨的,牙根通过牙周韧带固定在牙槽骨中,而且与爬行动物和鱼类单一的同形牙不同,哺乳动物根据功能不同演化出不同形状的牙齿(切牙、尖牙以及磨牙),是真正的骨性异性牙,代表着牙齿的巨大进化。

△不同哺乳动物的牙齿标本

人类进化出了两副牙齿

对于哺乳动物(包括我们人类)而言,我们只有两副牙齿让我们用一辈子,而不能像鲨鱼牙齿那样随便长长,不然牙齿脱落的速度足够我们满地找牙了,牙医们最大的工作就是拔牙了(自行补脑……)。我们的牙齿拥有更好的固定方式来保证我们牙齿足够用一辈子。

划重点:

牙形由单一同形牙向异形牙演化;

牙数由多变少;

牙替换次数由多牙列向双牙列演化;

牙根由无到有;

由广泛分布到局限于上下颌骨内;

由端生牙向侧生牙、槽生牙演化。

牙齿进化同时受食物及咀嚼方式的影响

当然,人类牙齿的进化也受人类的生活习惯的影响:研究发现,在典型的石器时代,饮食尤其是未将火源用于食物煮制之前,带软骨的牛排或植物块茎、地下贮藏器官的食物,可能需要咀嚼上千次。而反复施加的巨大力量会使颌骨变得粗大,以适应饮食的需要。

随着农业革命及工业革命的开展,人们的食物列表中的高度加工食物越来越多,几乎不需要任何咀嚼,使得人类的牙齿在进化期间变得更加细小,工业时代的到来,糖分的摄入量大大增加,使得人类牙颌系统出现龋病、畸形、智齿阻生及萌出率下降等问题。

最显而易见的是位于口腔后部的智齿,其尺寸变化非常明显。在现代人类中,智齿往往非常小或甚至不会发育出来,而在许多其它类人猿、智人中则尺寸很大,其咀嚼表面比现代人类的智齿要大二至四倍。

除了以上原因,现代人的人均寿命大幅增加,牙齿在口内存留时间相对延长,增加了牙病发生的几率,如同机器长期运转,出现故障的可能性会大大增加。

为什么不“进化”出更多牙齿来替换?

可能有人会问:既然人的牙齿容易出问题,为什么不进化出更多可替换的牙齿诸如第三副牙齿之类来解决呢?

先别想太美,人类的进化可不受意识决定的,何况人类近5000年的飞速发展已经大大超过了人类自身的进化速度,牙齿的进化或许还没跟上节奏(其实牙齿也在进化,只是没有达到我们的期望值)。不过,别着急,我们有科学的牙齿保健和治疗方法,让我们跟随牙医们的脚步,让牙齿永葆健康美丽!

作者|刘 根 责编|王立凡 排版|肖 雄