Los dientes humanos evolucionaron a partir de los mismos genes que producen los extraños dientes picudos del pez globo, según una nueva investigación de un equipo internacional de científicos.
El estudio, dirigido por el Dr. Gareth Fraser del Departamento de Ciencias Animales y Vegetales de la Universidad de Sheffield, ha revelado que el pez globo tiene un programa de fabricación de dientes notablemente similar al de otros vertebrados, incluidos los humanos.
Publicado en la revista PNAS , la investigación ha encontrado que todos los vertebrados tienen algún tipo de potencial de regeneración dental. Sin embargo, el pez globo usa las mismas células madre para la regeneración de los dientes que los humanos, pero solo reemplaza algunos dientes con bandas alargadas que forman su pico característico.
Los autores del estudio, que incluyen investigadores del Museo de Historia Natural de Londres y la Universidad de Tokio, creen que la investigación ahora se puede utilizar para abordar cuestiones de pérdida de dientes en humanos.
"Nuestro estudio cuestionó cómo el pez globo hace un pico y ahora hemos descubierto las células madre responsables y los genes que gobiernan este proceso de regeneración continua. Estos también están involucrados en la regeneración general de los dientes de los vertebrados, incluso en los humanos", dijo el Dr. Fraser..
Agregó: "El hecho de que todos los vertebrados regeneren sus dientes de la misma manera con un conjunto de células madre conservadas significa que podemos usar estos estudios en peces más desconocidos para proporcionar pistas sobre cómo podemos abordar las cuestiones de la pérdida de dientes en humanos. "
El pico único de pez globo es una de las formas más extraordinarias de novedad evolutiva. Esta extraña estructura ha evolucionado a través de la modificación del reemplazo dental.
El pico está compuesto por cuatro 'bandas dentales' alargadas que se reemplazan una y otra vez. Sin embargo, en lugar de perder dientes cuando se reemplazan, el pez globo fusiona varias generaciones de dientes, lo que da lugar al pico, lo que les permiteaplastar presas increíblemente duras.
Los estudiantes de Sheffield tienen acceso a las últimas innovaciones en ciencias animales y vegetales, lo que les brinda la oportunidad de profundizar la comprensión humana de los organismos, los ecosistemas y las interdependencias de la vida para construir un futuro sostenible.
Alex Thiery, un estudiante de doctorado de la Universidad de Sheffield que contribuyó al estudio, dijo: "Estamos interesados en el origen del desarrollo del pico del pez globo, ya que presenta una oportunidad especial para comprender cómo puede surgir una novedad evolutiva en los vertebrados de manera más general.
"Los vertebrados son extraordinariamente diversos, sin embargo, esto no significa que sean diferentes en la forma en que se desarrollan. Nuestro trabajo en el pico del pez globo demuestra el efecto dramático que pueden tener los pequeños cambios en el desarrollo".
Orígenes comunes para cabello, plumas y dientes de piel de tiburón
en un estudio adicional publicado en la revista EvoDevo , el Dr. Gareth Fraser y su equipo de la Universidad de Sheffield también han descubierto que los dientes de piel de tiburón escamas en forma de dientes llamadas dentículos tienen los mismos orígenes de desarrollo que las escamas de reptiles, plumas de aves y cabello humano.
Estudios anteriores han revelado que el cabello humano, las escamas de reptiles y las plumas de aves evolucionaron a partir de un solo antepasado, un reptil que vivió hace 300 millones de años, pero este nuevo estudio del Fraser Lab en Sheffield descubrió que los dientes de piel que se encuentranlos tiburones también se desarrollaron a partir de los mismos genes.
Los tiburones pertenecen a un grupo más basal de vertebrados y sus escamas se han observado en el registro fósil a lo largo de 450 millones de años de evolución, por lo que los investigadores de Sheffield creen que esto indica que todos los vertebrados, ya sea que vivan en tierra o en elmar, comparten el mismo programa de desarrollo para la piel, los dientes y el cabello que se ha mantenido relativamente sin cambios durante la evolución de los vertebrados.
"Nuestro estudio sugiere que los mismos genes son fundamentales en el desarrollo temprano de todos los apéndices de la piel, desde las plumas y el cabello hasta los dientes de piel de tiburón. Aunque las estructuras finales son muy diferentes, este artículo revela que los orígenes del desarrollo de todas estas estructuras son similares.Por lo tanto, la evolución ha utilizado estos fundamentos comunes como una base que puede modificarse con el tiempo para producir la gran diversidad de estructuras de la piel que se ven en los vertebrados ", agregó el Dr. Fraser.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Sheffield, Universidad de . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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