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大熊猫的饮食偏好对其牙齿和颌骨的进化产生了重大影响

大熊猫的饮食偏好对其牙齿和颌骨的进化产生了重大影响

大熊猫的饮食偏好对其牙齿和颌骨的进化产生了重大影响

大熊猫的饮食偏好对其牙齿和颌骨的进化产生了重大影响

大熊猫的饮食偏好对其牙齿和颌骨的进化产生了重大影响

(蜘蛛网eeook.com报道)据cnBeta:外媒报道,虽然大熊猫几乎完全靠吃竹子为生,但其咀嚼系统的功能与其他食草动物不同。通过自然选择过程,大熊猫的饮食偏好对其牙齿和颌骨的进化产生了重大影响。来自芬兰图尔库大学牙科研究所和图尔库大学生物多样性部门的研究人员与中国大熊猫保护研究中心的研究人员一起,首次解开了大熊猫特殊的口颌系统功能之谜。

大熊猫的食性对研究人员来说仍是一个谜。虽然大熊猫属于食肉目,但它们的食物基本上以竹子为主。与食用竹子有关,大熊猫有一个特殊的特点,即用高度适应的前臼齿剥去所有竹笋的绿色外皮,其中富含研磨剂和有毒化合物。

食草动物通常进化成有脊状的臼齿,帮助它们研磨植物材料,下颚能够侧向移动,这对研磨食物至关重要。尽管对大熊猫的牙齿进行了广泛的研究,但直到现在,研究人员还没有注意到为什么它们上颌的大犬齿不能阻止下颌的侧向运动,这对于食草动物--也包括人类来说是很典型的。这方面的关键是颞下颌关节和前臼齿的进化。

研究小组利用现代三维扫描方法,研究了大熊猫下颌的运动和牙齿的结构,并找到了困惑研究人员一个多世纪的问题的答案:大熊猫为什么能够以竹子为食。解决方案是,熊猫的颞下颌关节已经进化得与棕熊和北极熊等不同。除了让人联想到铰链的开合运动外,该关节还允许下巴向侧面移动,这是剥开竹子所需要的。有趣的是,这种运动并没有被雄性大熊猫战斗时需要的大犬齿所阻止。

牙科研究所的Pekka Vallittu教授解释说:“确保充足营养的必要性帮助了颞下颌关节和牙齿形状的进化,使其能够有效地剥开竹子,而不会使前臼齿暴露在竹子饮食的磨损或其他破坏性影响下。”

研究表明,大熊猫咀嚼系统的进化使它们成为在更新世早期唯一能够以竹子形式获得无尽营养的大型哺乳动物。

牙科研究所的Juha Varrela教授说:“大熊猫用于剥竹子的前臼齿在熊科动物中是独一无二的,可以去除竹子的有毒绿皮,其中还包括会磨损它们牙齿的矿物晶体。”研究大熊猫的咀嚼系统如何运作也有助于更好地了解人类的咬合及其特点。

"大熊猫是否‘磨牙’仍有待观察,"Vallittu反思道。

图尔库大学生物多样性部门的Jukka Salo教授说:“这项新发表的研究具有重大的科学意义,因为它解决了长期存在的大熊猫和竹类植物之间的生态关系之谜。”




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