Комодские драконы — одни из самых смелых и устрашающих едоков в природе. Достигая 3 метров в длину и способные схватить добычу, во много раз превышающую их размер, эти рептилии режут и нарезают свою еду, как знаменитый шеф-повар.
«Они используют эти ряды острых, как бритва, зубов в форме ножей для стейка, чтобы резать свою добычу и отрывать куски, чтобы проглотить их», — говорит Аарон Леблан, палеонтолог из Королевского колледжа Лондона. «Эта форма зубов — то, что вы видите повторяющимся много раз у хищных динозавров».
Теперь Леблан и его коллеги обнаружили, что может быть ключом к сохранению остроты и прочности зубов комодо: покрытие из железа на зубцах и кончиках зубов рептилии .
«Я просмотрел тысячи зубов… Я никогда ничего подобного раньше не видел», — говорит Леблан, ведущий автор исследования, опубликованного на этой неделе в Nature Ecology & Evolution . «Я был совершенно потрясен».
Леблан не искал железные покрытия. Скорее, он надеялся рассмотреть хищных ящериц рода Varanus как аналоги, чтобы узнать больше о вымерших животных, таких как динозавры. По его словам, было разумнее всего сосредоточиться на комодских драконах ( Varanus komodoensis ), членах семейства варанов, потому что они являются крупнейшими хищными ящерицами в мире. Они отдаленно связаны с динозаврами, разделяя общего предка 300 миллионов лет назад.
Когда ученые начали рассматривать музейные образцы зубов дракона под микроскопом, они обнаружили нечто неожиданное: четкую оранжевую линию вдоль зазубренных краев — признак железа в кончиках зубов. Чтобы убедиться, что это не окрашивание, вызванное пищей комодского варана, ученые изучили молочные зубы, которые все еще развивались в деснах рептилий. Химическая и структурная визуализация также выявила там оранжевый цвет, что говорит о том, что покрытие является частью типичного дизайна зубов комодского варана.
«На самом деле они наносят железо специально на режущие края своих зубов в качестве своего рода защитного покрытия», — говорит Леблан.
Команда Леблана обнаружила, что другие виды варанов, включая крокодилового варана ( V. salvadorii ), варана Розенберга ( V. rosenbergi ) и мангрового варана ( V. indicus ) также имели покрытые железом зубцы, но в меньшей степени. Это может быть просто потому, что они более мелкие ящерицы с относительно меньшими зубами и меньшими зубцами, говорит Леблан. Команда обнаружила, что несколько видов крокодилов, включая американских аллигаторов и морских крокодилов, также имели признаки оранжевых зубов. А предыдущие исследования отмечали оранжевую окраску зубов бобров, землероек и даже некоторых рыб.
В совокупности результаты показывают, что покрытые железом зубы более распространены в животном мире, чем считалось ранее, говорит Леблан. Более того, он говорит, что хотя и предполагалось, что железо придает прочность зубам бобров, тот факт, что комодские вараны изолируют его на режущих кромках, может быть лучшим доказательством защитной роли металла.
Аналогичным образом, готовя зубы дракона Комодо для изучения, Леблан узнал, что железное покрытие также устойчиво к кислоте. Это может быть полезно для ящериц, говорит он, поскольку они отрыгивают волосы, рога и другие неперевариваемые пищевые продукты, в результате чего их зубы контактируют с их собственными пищеварительными кислотами.
Результаты имеют эволюционный смысл, говорит Роберт Спракленд, герпетолог из Национального музея естественной истории Смитсоновского института, который не принимал участия в исследовании. Комодским и другим варанам пришлось придумать способ компенсировать свою очень тонкую эмаль. И хотя эти рептилии регулярно меняют зубы, говорит он, им также нужны «структурно прочные зубы», потому что они энергично трясут свою добычу.
Комодо может иметь отдаленное родство с динозаврами, но Леблан и его коллеги не обнаружили никаких признаков железных покрытий ни в одном из исследованных ими зубов динозавров. Это неудивительно, говорит Лиза Уайтнак, палеобиолог из колледжа Аллегейни, которая не принимала участия в работе. Процесс окаменения включает замену органических тканей минералами, отмечает она, скрывая то самое, что команда Леблан намеревалась найти.
Тем не менее, говорит Уайтнак, поскольку зубы так важны для всего, от питания до спаривания (некоторые скаты полностью меняют свои зубы перед спариванием, чтобы самцы могли лучше схватить самок), стоит поискать признаки оранжевого цвета во рту других существ, включая таких, как динозавры, которых больше нет.
«Понимание зубов на самом деле невероятно полезно для понимания жизни этих вымерших животных».
