Zähne, eine Erinnerung, die der Erosion der Zeit widersteht

Dieser Artikel stammt aus der Ausgabe 204 der Zeitschrift Indispensables de Sciences et Avenir vom Januar / März 2021.

Zähne sind kleine schwarze Kisten. Es gehört in der Tat zu den Fossilien mit der besten DNA-Konservierung und ist der zuverlässigste Überrest für die Verknüpfung menschlicher Überreste mit einer bestimmten Gruppe. Ein Nachteil ist der gleiche: Wenn Sie einen Zahn halten, der Zehntausende oder Hunderttausende von Jahren alt ist, möchten Sie ihn nicht beschädigen! Das Entfernen der DNA erfordert jedoch zumindest teilweise ihre Zerstörung. Ohne die Gewissheit, dass sich die DNA-Analyse auszahlt …

Eine weniger zerstörerische Technik besteht darin, die Proteine ​​zu analysieren, die der Zahnschmelz seit Hunderttausenden von Jahren aufbewahrt. Sie werden direkt von der DNA kodiert: Ein bestimmtes Protein entspricht also einem bestimmten Genom. Wenn sich diese Methode bei der Rekonstruktion der DNA als Ganzes als unwirksam erweist, reicht es dennoch aus, zu verstehen, mit wem wir es zu tun haben. Im Jahr 2019 konnte ein Team unter der Leitung von Jean-Jacques Hoplin einen in Tibet entdeckten mysteriösen Unterkiefer identifizieren, der einem Denisovaner gehörte.

“ Es ist auch möglich, wertvolle Informationen direkt aus der Zahnmorphologie zu extrahierenClement Zanoli, ein alter Purdue-Anthropologe, der sich auf Zahnanalysen spezialisiert hat, erklärt. Dank fortschrittlicher 3D-Bildgebungsmethoden ist die Struktur zugänglich Internes Gewebe, Identifizierung der menschlichen Spezies, an der der Zahn befestigt ist, Untersuchung von Lebensmittelanpassungen und Verfolgung von Evolutionspfaden. “”

Da sich Zähne langsamer entwickeln als Knochen, die schnell auf funktionelle Einschränkungen reagieren und sich diesen anpassen, helfen sie dabei, die Verwandtschaftsbeziehungen zwischen den Arten zu beleuchten. “”Die bevorzugten Zähne zur Identifizierung des Individuums sind die Molaren und Prämolaren. Erklärt die Welt. Seine Größe und Morphologie reichen aus, um zu sehen, ob man sich vor einem befindet Homo sapiens : Dieser hat viel kleinere Zähne als die anderen Hominine mit einer vereinfachten Morphologie. “” Die Krone ist weniger entspannt, der Zahnschmelz ist dick und die Backenzähne sind kürzer.

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Die Wurzeln der Backenzähne neigen dazu zu verschmelzen Mehr Platz im Kiefer MiniDie Welt geht weiter. In seltenen Fällen wurde eine Dreifachwurzel gefunden. “”

Neben der Identität des Besitzers ermöglicht der Zahn auch das Verständnis seiner Lebensweise.

“durch Beispielsweise liefert die Analyse chemischer Elemente und Isotope, die im Zahnschmelz eingeschlossen sind, einzigartige Informationen über die Ernährung und die Umwelt, in der sich diese fossilen Menschen entwickelt haben.Wie Clement Zanoli sagt. Bei allen Wirbeltieren stammen die Elemente, aus denen Zahngewebe besteht, insbesondere Kalzium, fast ausschließlich aus der Nahrung, die während der Entwicklung verzehrt wird. Daher berücksichtigt die Zahnzusammensetzung die Ernährung in den ersten Lebensjahren. Da es durchschnittlich achtzehn bis zwanzig Jahre dauert, bis sich ein Zahn vollständig gebildet hat, können wir die Lebensmittelentwicklung Schicht für Schicht analysieren. „So kann beispielsweise festgestellt werden, ob es in einem bestimmten Zeitraum unter Schwierigkeiten gab, das Fleisch zu erreichen Auswirkungen von Klima- und UmweltschwankungenErklärt die Welt. Viele Informationen, die es rechtfertigen würden, die Zahnzerstörung aufzugeben, um ihre DNA zu untersuchen.

Neandertaler, Vorfahr von Lucky Lock?

O Indikatoren sind so wertvoll, dass Zähne selten unter der Kelle von Archäologen erscheinen! “”Neben den Zähnen sind die Knochen des Schädels das beste Werkzeug, um die Art, mit der wir es zu tun haben, schnell zu verstehen.Florent Detroit, ein menschlicher Paläontologe am MNHN, der 2019 eine neue menschliche Spezies identifizierte –Homo lusonensis. Eine runde Brust im Schädel, ein abgeflachtes Gesicht … lässt keinen Zweifel offen: das war’s Homo sapiens. Es bleibt die Tatsache, dass Schädel an den Ausgrabungsstätten so selten sind wie Zähne … wenn nicht mehr. Andere Knochen können unterscheidbar sein: Neandertaler-Knochen, sehr gewölbtes oder schmales Becken.Homo sapiensVerbunden mit dem Gehen auf zwei Beinen und seiner Art zu gebären. „Einige bezweifeln, dass wir zwischen den Becken der Neandertaler und den Becken der Sapiens unterscheiden könnenFlorent Detroit erklärt. Im Allgemeinen können wir uns Fragen stellen, wenn wir auf Knochen stoßen, die nicht gut dokumentiert sind (Davon haben wir nur wenige Exemplare entdeckt, Anmerkung des Herausgebers). Umgekehrt reichen manchmal kleine, gut dokumentierte Fragmente aus, um eine Art zu beschreiben. ” Es wird zum Beispiel über Fossilien diskutiertHappilis Einer der Ersten ablehnen Nur wenige der Skelette sind an Schädeln oder Zähnen befestigt. Dies lässt für einige Forscher Zweifel an ihrem Design aufkommen.

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Alter, alles spricht!

Von Bakterien, Pollen und anderen im Zahnstein eingeschlossenen Parasiten bis hin zu den Kalziumschichten, aus denen der Zahnschmelz besteht, sind Zähne eine Informationsquelle für Forscher.

Dies ist der Teil des Zahnfleisches, der hervorsteht. Es ist je nach Art mehr oder weniger kompliziert. KroneHomo sapiens Es zeichnet sich durch seine Einfachheit aus und weist normalerweise keine erkennbaren Befestigungsmerkmale oder Kanten auf. Im Gegenteil, unsere nahen Neandertaler-Verwandten hatten mehr gezackte Zähne und eine größere Erleichterung.

Da es sich während des gesamten Lebens auf den Zähnen ablagert und gut aufbewahrt wird, enthält es eine unglaubliche Menge an Informationen über die Ernährung eines Menschen. Es ist voller Bakterien und fängt alles ein, was durch den Mund geht: Pollen, Tierhaare und Parasiten, die mit der Nahrung aufgenommen werden … Es enthält auch eine Mikrobiota im Mund, die es ermöglicht, sich ein Bild vom Gesundheitszustand von Dutzenden Verstorbenen zu machen Tausende von Jahren nach ihrem Tod.

Sie ist die sichtbarste und vielleicht erkennbarste Figur. ZähneHomo sapiens Viel kleiner als andere Hominine der gleichen Größe. Die Molaren messen im Durchschnitt knapp 25 mm (einschließlich der Wurzel), im Gegensatz zu etwa 30 mm bei einem Neandertaler.

Molarenwurzeln Homo sapiens Sie neigen dazu, sich zu vereinigen, um Platz in einem kleineren Kiefer zu sparen. Einige Personen, selten, am häufigsten in Asien, repräsentieren die Krebswurzel und den dreifachen Molaren. Ein Charakter, der in einigen menschlichen Fossilien wie dem Denisovan gefunden wurde.

Es bietet Informationen über den Lebensstil einer Person. Zähne sind während des gesamten Lebens Kauen und Reibung mit der Nahrung ausgesetzt, was mikroskopisch kleine Erosionsspuren auf der Oberfläche des Zahnschmelzes hinterlässt. Dies hängt von der Schwere des Lebensmittels ab. Sie ermöglichen es auch zu wissen, ob der Besitzer seinen Mund als Werkzeug zum Tragen von Dingen oder zum Arbeiten benutzt.

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Den Zahn umgeben und schützen. Etwas dick in Homo sapiensEs besteht aus nebeneinander liegenden Kalziumschichten, die aus der Nahrung resultieren, die während der gesamten Zeit der Zahnentwicklung verzehrt wird. Also berücksichtigt er die Ernährung bis zum Alter von 18 bis 20 Jahren. Der Nachteil: Die Analyse des Zahnschmelzes dank Wachstumslinien kann das Alter einer Person nur anzeigen, wenn sie vor 20 Jahren stirbt. Der Zahnschmelz enthält auch Proteine, die von der DNA kodiert werden, aber viel länger bleiben als letztere.

Dentin ist wie der Zahnschmelz ein mineralisiertes Gewebe, aber seine Struktur ist der des Knochens sehr ähnlich. Laut menschlichen Gruppen ist seine Morphologie sehr speziell. Es ist daher ein hervorragendes diagnostisches Kriterium für die Untersuchung der menschlichen Entwicklung.

Diese Pfanne befindet sich in der Mitte des Zahns und beherbergt die Nerven und Blutgefäße, die den Zahn versorgen. Es ist weniger massiv bei Homo sapiens Dann ist es bei anderen Homininen der Fall, insbesondere bei Neandertalern.

Geschrieben von Vincent Bordenav

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