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動物牙齒有何玄機?

2020-05-23 07:43  來源: 新華網

在動物的生命歷程中,牙齒起著至關重要的作用。為了適應其自身生存生活條件的變化,動物牙齒的形態結構、功能特性等都在不斷地發生變化,不同種類的動物形成了與自身食性相適應的牙齒結構。

脊椎動物主要包括魚類、兩棲類、爬行類、鳥類和哺乳類等。魚類、兩棲類和爬行動物屬于多牙列,這些動物在生命期內始終處于換牙狀態。它們的牙齒形態多為三角片或椎體形,功能單一,只有撕扯、抓捕或叼住獵物的功能,並沒有咀嚼功能。

哺乳動物開始出現牙齒的分化以及二出齒,這也是哺乳動物與爬行類祖先在進化過程中的重要分水嶺。二出齒指的是哺乳動物整個生命期內共有的兩套牙齒,即乳牙和恒牙。哺乳動物的牙齒分化為門齒、犬齒、前臼齒和臼齒,其中前臼齒和臼齒合稱為頰齒,牙齒的分化導致上下牙齒的咀嚼面達到高契合度狀態,可以完成緊密的閉合。

不同類型哺乳動物的門齒、犬齒、前臼齒和臼齒的形態各不相同,這與它們的食性相適應。食肉動物的牙齒非常尖利,齒尖咬合時就像鍘刀一樣,能夠輕易地將獵物的韌帶和軟骨切斷。同時食肉動物的犬齒形狀長且粗大,相當尖利,能夠直接穿透獵物的身體。食草動物的臼齒為高齒冠,非常適合磨碎植物。

在哺乳動物中,兔的牙齒十分獨特。兔齒的前、後排分別是一對大、小門齒,第一對門齒與生俱來且始終保持生長狀態,所以必須經常啃咬硬物來研磨牙齒,才能保證門齒的咬合功能。除了兔之外,同屬哺乳類動物的鼠也有類似的嚙齒行為。

還有些哺乳動物的牙齒也比較特殊,比如大象的牙齒。大象的食量大,不停地咀嚼雜草、果實、樹葉和樹枝等,除了兩根象牙,大象的牙床在上下左右4處位置分別有6顆臼齒用來咀嚼食物。但這24顆臼齒是分為6套、每套4顆依次長出以供使用的:新臼齒長出的同時,磨損嚴重的舊臼齒也隨之脫落,直至完全被新臼齒代替。大象的臼齒的生長過程與其他動物不同,從後向前生長,而非從下向上生長。大象的最後一個臼齒會在60歲左右長出,至此完成所有換牙過程。

動物牙齒的形狀、尺寸、數量和其進食習性息息相關,是自然進化的結果。未來也許隨著生存條件的變化,動物進食習性會進一步演變,動物的牙齒也會隨之發生改變,如此才能更好地適應環境。

本文由北京市第六十五中學高級教師李艷芝進行科學性把關。

本作品為“科普中國-科學原理一點通”原創,轉載時務請注明出處。

作者: 尹佳   [責任編輯: 郭童]

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