Inom biologin, en långvarig debatt har tänder:huruvida gamla fiskvågar rörde sig i munnen med käftarnas ursprung, eller om tanden hade sin egen evolutionära start.

Nya studier på arter som zebrafisk visade skalor och tänder som utvecklats från tydligt olika kluster av celler i fiskembryon, hälla kallt vatten på "tänder från skalor" teorier.

Dock, medan de flesta fiskar i havet har ben, en uråldrig härstamning - hajar, skridskor och strålar - besitter skelett helt och hållet av brosk.

Dessa broskfiskar behåller några primitiva egenskaper som har gått förlorade i sina beniga motsvarigheter, inklusive små taggiga skalor inbäddade i huden kallas "dermal denticles" som har en slående likhet med taggiga tänder.

Nu, forskare vid University of Cambridge har använt fluorescerande markörer för att spåra cellutveckling i embryot hos en broskig fisk - lite skridskor i det här fallet - och fann att dessa taggiga skalor faktiskt är skapade av samma typ av celler som tänder:neural crest celler.

Resultaten, publicerad i tidningen PNAS , stödja teorin om att i djupet av den tidiga evolutionen, dessa "denticle" -vågar fördes in i de uppväxtande munnen på käftade ryggradsdjur för att bilda tänder. Käftade ryggradsdjur utgör nu 99% av alla levande ryggradsdjur, från fisk till däggdjur.

"Vågen på de flesta fiskar som lever idag skiljer sig mycket från de gamla skalorna hos tidiga ryggradsdjur, "säger studieförfattaren Dr Andrew Gillis från Cambridge's Department of Zoology and the Marine Biological Laboratory in Woods Hole.

"Primitiva vågar var mycket mer tandliknande i struktur, men har behållits i endast ett fåtal levande släktlinjer, inklusive broskfiskar som skridskor och hajar.

"Stryk en haj och du kommer att tycka att det känns grovare än andra fiskar, som hajhud är helt täckt av dermatiklar. Det finns bevis för att hajskinn faktiskt användes som sandpapper redan under bronsåldern, säger Gillis.

"Genom att märka de olika celltyperna i skateembryon, vi kunde spåra deras öden. Vi visar att till skillnad från de flesta fiskar, hajarnas och skridskans tandvågar utvecklas från neurala vapenceller, precis som tänder.

"Neurala vapenceller är centrala i processen för tandutveckling hos däggdjur. Våra fynd tyder på ett djupt evolutionärt förhållande mellan dessa primitiva fiskskalor och tänderna hos ryggradsdjur.

"Tidiga käklösa ryggradsdjur var filtermatare - suger in små bytesobjekt från vattnet. Det var tillkomsten av både käkar och tänder som gjorde det möjligt för ryggradsdjur att börja bearbeta större och mer komplexa byten."

Själva namnet på dessa skalor, dermatiklar, anspelar på att de är bildade av dentin:en hård förkalkad vävnad som utgör majoriteten av en tand, sitter under emaljen.

De ojämna hudtänderna på hajar och skridskor - och, ganska möjligt, ryggradsdjur - är rester av det tidigaste mineraliserade skelettet hos ryggradsdjur:ytlig rustning.

Denna rustning skulle kanske ha nått sin topp för cirka 400 miljoner år sedan i nu utdöda käklösa ryggradsdjur, som skydd mot predation av grymma havsskorpioner, eller till och med deras tidiga käftiga släktingar.

Cambridge -forskarna antar att dessa tidiga pansarplattor var flerskiktade:bestående av ett fundament av ben och ett yttre lager av dentin - med de olika lagren som härrör från olika typer av celler i ofödda embryon.

Dessa lager behölls sedan på olika sätt, minskad eller förlorad i olika ryggradsdjur under evolutionens gång. "Detta gamla dermala skelett har genomgått betydande minskningar och modifieringar genom tiden, säger Gillis.

"Hajarna och skridskorna har tappat det beniga underlaget, medan de flesta fiskar har tappat det tandliknande yttre skiktet. Några arter, som bichir, en populär fisk i hemakvarier, har behållit aspekter av båda skikten i detta gamla yttre skelett. "