Как у змей появились клыки

Австралийские исследователи выяснили, как змеи приобрели свои смертоносные клыки — иглы для подкожных инъекций.

Змеи не имеют себе равных среди позвоночных в деле эволюции сложных систем доставки яда до организма жертвы. Эти системы состоят из ядовитых желез, сильно модифицированных зубов и связанных с ними мышц и костей. При этом змеиные клыки отличаются от зубов многих других рептилий.

Они представляют собой модифицированные зубы с бороздками, по которым стекает яд. Клыки длиннее и острее других зубов змеи. Ученые давно ломали голову над тем, почему клыки много раз в процессе эволюции развивались у змей, но редко у других рептилий. Специалисты из Университета Флиндерса и Южно-Австралийского музея (Австралия) пролили свет на этот вопрос, опубликовав статью в Proceedings of the Royal Society.

Ответ кроется в микроскопических особенностях зубов змей. Это удалось выяснить при помощи высокотехнологичного биохимического моделирования, гистологии и компьютерной томографии высокого разрешения (микроКТ). Известно, что у большинства — как ядовитых, так и неядовитых — змей есть складки дентина у основания зубов, которые называют плицидентинами.

Однако, как показало исследование, у ядовитых видов одна из таких складок была перепрофилирована, чтобы сформировать более глубокую и длинную продольную борозду для подачи яда. Эта борозда формируется от большой складки плицидентинов на ранних этапах онтогенеза зуба.

Таким образом, ядовитые клыки у змей могли возникать неоднократно на основе уже существующего зубного элемента. Ученые также показали, что, вопреки предыдущим гипотезам, складки дентина не улучшают сопротивление сжатию или изгибу змеиных зубов во время укуса. Вместо этого плицидинтин, вероятно, играет важную роль в том, чтобы зубы более прочно крепились к челюсти.