Vissa arter av havskatt är täckta med beniga plattor med tunna tänder, liknar utdöda ryggradsdjurslinjer. Dessa tänder, som regelbundet faller ut och växer ut igen, används för försvar och, hos män, för att locka kvinnor. Forskare vid universitetet i Genève (UNIGE), Schweiz, ville förstå hur tänder som kan regenerera kan utvecklas utanför munnen. De upptäckte att de extraorala tänderna bara växer från ben, oavsett typ, även i frånvaro av en benig platta. Detta antyder en roll för ben i induktionen av tandvävnad. Dessa resultat, publiceras i tidskriften Proceedings of the Royal Society B , belysa mekanismerna för bildande och regenerering av tänder hos alla ryggradsdjur, inklusive hos människor.

Utseendet av tänder hos tidiga käkade ryggradsdjur möjliggjorde uppkomsten av superrovdjur som kunde bita, gripa och riva sitt byte. Hos de flesta moderna ryggradsdjur, tänder utvecklas endast i munnen. "Det finns, dock, sällsynta undantag - djur som också växer tänder på sin kropp, som observerats på vissa fossila arter. Detta är fallet för så kallad denticulate catfish, som har ”uppfunnit” kroppstandningen under evolutionen, " förklarar Juan Montoya-Burgos, gruppledare vid Institutionen för genetik och utveckling vid UNIGE naturvetenskapliga fakulteten.

Dentikulerade havskatten har inte fjäll. Många arter har istället beniga plattor belagda med tunna tänder, inklusive fruktkött, emalj och dentin. Dessa tänder, som är kapabla att regenerera, spela en roll i försvaret mot rovdjur, i relationer mellan individer, och till och med förlänga hos hanar under reproduktionssäsongen. "Vi försökte ta reda på hur dessa extraorala tänder, kallas odontodes, har dykt upp igen under evolutionens gång, och hur de utvecklas, " säger Carlos Rivera-Rivera, medlem i Genève -gruppen och första författare till studien.

Forskarna rekonstruerade havskattens evolutionära historia genom att jämföra specifika gener från tandfamiljerna med de från andra familjer som saknar odontoder, och kunde därmed gå tillbaka i tiden. "Odontodes dök upp för cirka 120 miljoner år sedan i den dentikulerade havskattlinjen, långt före uppkomsten av beniga plattor. De senare gör det inte, därför, utgöra en förutsättning för att utveckla tänder på kroppen, säger Juan Montoya-Burgos.

Det var genom analysen av platserna för odontoder som forskarna upptäckte en viktig förutsättning:"I arter utan beniga plattor, dessa tänder utvecklas alltid på en benstruktur av vilken typ som helst, till exempel, på en förbenad fenstråle. Således, benet spelar förmodligen en nyckelroll i induktionen av tandvävnaden, säger Carlos Rivera-Rivera.

Vad är denna roll? Forskarna försöker nu dechiffrera den molekylära dialog som sker under bildningen av benet för att låta tänderna utvecklas och sedan regenereras. De vill också identifiera de gener som är kopplade till utvecklingen av odontoder genom att jämföra genuttryck i den dentikulerade och icke-dentikulerade arten. Att förstå de processer som är involverade i utvecklingen och regenereringen av tänder hos våra förfäder och kusiner är ett första steg för att avslöja mekanismerna, både stimulerande och hämmande, som förekommer hos alla ryggradsdjur.