為什麼人類沒有進化出可以無限生長和再生的牙齒?

2020-12-17 科學獵奇

乍一看,牙齒能夠無限生長而且還能夠再生,確實是一種很強的能力,這樣我們就不用擔心牙齒磨損問題,也不用擔心掉了一個牙後不美觀了,反正有再生和無限生長的能力,隨便「揮霍」就好了呀。但是,事實真的如此嗎?人類在進化中為什麼沒有進化出再生牙齒的能力和牙齒無限生長的能力呢?我們簡單的來探討一下這個問題。

首先,我們來看一下為什麼有些動物的牙齒會不斷的生長?

自然界中,牙齒不斷生長的動物有不少,比如嚙齒類動物、野豬、海象等等。那麼,這些動物的牙齒為什麼會一直生長呢?我們以嚙齒類動物中的老鼠為例。

根據科學的研究發現,老鼠的門齒之所以會不停的生長是因為其門齒內部有一個幹細胞池,這個細胞池能夠持續的分化出牙齒組織,這才讓它擁有了這種能力。那麼,為什麼老鼠會進化出這樣的牙齒特點呢?

作為一種在地球上生活了約4700萬年的物種,老鼠能夠活到今天,除了因為有強大的繁殖能力外,強大的適應能力也是功不可沒的。無論是多麼極端的環境下,老鼠總是能夠找到食物,這是因為老鼠幾乎無所不吃,無論是堅硬的、冰冷的、還是熱氣騰騰的,它們通常是來者不拒。而正是這種食性,讓老鼠必須具備不容易被磨損的牙齒,但是,老鼠的牙齒與人類的牙齒一樣,都是由牙釉質、牙骨質和牙本質組成的,這些成分雖然堅硬,但是並不是無敵的,隨著進食的增多,食物的堅硬程度,牙齒的磨損是在所難免的。

因此,老鼠就進化出了可以無限生長的門齒,這樣無論是吃什麼,老鼠就不用再擔心牙齒磨損的問題了。但是,畢竟無限生長也有弊端,那就是它有不可控性,所以老鼠為了讓牙齒保持在一個狀態下,它必須定期的磨牙。

不但是老鼠,上面我們說的野豬、海象也是一樣的,野豬利用自己的突出的牙齒來掘土,這樣磨損比較的嚴重,所以它也必須要有不斷生長的能力,才能抵消過度磨損對牙齒帶來的傷害。海象則是因為它的牙齒就是它的另一條「腿」,當從水下上冰面時,它的牙齒就會起到很強的支撐性,這樣磨損也是比較嚴重的。

所以說,牙齒可以不斷生長的動物,對牙齒的磨損程度本身就比較高的,所以,為了生存,它們擁有了這個能力。

為什麼有些動物可以不斷的換牙?

一生都在不斷的換牙的代表動物就是鯊魚了。作為海洋中最兇猛的魚類之一,鯊魚長著一張血盆大口,而這正是它捕獵的利器。當遇到獵物時,鯊魚會長大嘴巴,用盡全力咬住獵物,除非是獵物將一塊皮肉捨棄,不然鯊魚絕不鬆口。

與我們常見動物的牙齒結構不同的是,鯊魚上下各有3排牙齒,它們的牙齒呈倒三角狀,排列在一起就像是一把鋒利的鋼鋸一樣,這種牙齒結構有利於它對獵物進行切割。雖然鯊魚一共有6排牙齒,但是真正在戰鬥時能夠派上用場的只有最前面的兩排,後面的4排牙齒都是倒在口腔中的。一旦在戰鬥或者進食時,前排的牙齒斷裂或者掉落,後面的牙齒就會趕緊補位,只有後面牙齒的空位會再次長出新的牙齒來。

為什麼鯊魚會進化出這種能力呢?

其實,鯊魚進化出牙齒再生的能力與它的捕獵習慣有很大的關係。在捕獵時,鯊魚總是會用上自己最大的咬合力咬住獵物,這樣對牙齒本身就是一種極大的負擔。而且被咬住的獵物不可能乖乖地就範,它們會儘自己最大的能力遊走,此時,鎖住獵物的其實就是牙齒,那麼在獵物掙扎時,牙齒受的力無疑是最大的。因此,鯊魚的牙齒在日常的生活、捕獵中極容易受傷甚至是脫落,如果不進化出這種再生能力的話,一條鯊魚不用幾天就會變成「無齒之魚」,這樣鯊魚就只能活活地餓死。

因此,鯊魚擁有牙齒再生能力,也是為了生存長期進化的結果,牙齒的高損耗率讓它必須具備這項能力。

為什麼人類沒有進化出牙齒再生和牙齒一直生長的能力?

進化的本質是為了更好的生存,所以,要不要進化牙齒再生和一直生長的能力是根據的人的需求而來的。那麼,人到底有沒有這兩種能力的需求呢?

首先,人的牙齒並不是沒有再生能力。在我們長出第一次牙齒時,它就是乳牙,乳牙會陪伴我們6年左右,從6歲開始乳牙逐漸的掉落,取而代之的就是恆牙,當乳牙和恆牙交替完畢。我們的牙齒再生能力就會消失。那麼,為什麼會消失呢?

雖然牙齒是我們人類的主要進食器官,但是人類的食物相對偏軟,而且人一天使用牙齒咀嚼食物的時間也比較短,所以,牙齒的磨損相對來說比較的少,因此,就不需要一直生長的能力了,畢竟磨碎較小還一直生長的話,人還有拿出時間來磨牙,這顯然不利於人類的生存。

其次,人在進食時,很少有撕扯的動作,並且人的牙齒也不是捕獵的工具,通常都被上下唇保護著,所以,自然也很少會因為外力的作用掉落,因此,這樣也不需要再擁有再生的能力了。

看到這裡,有些小夥伴可能會問:既然人不需要牙齒再生的能力,為什麼會經歷乳牙退換成恆牙的過程?

人類在出生半年之後,就開始長牙了,一般在3歲之前,乳牙就會長齊。但是,由於人的出生時的顎骨、下頜骨以及牙床的比例比較小,所以,只能容納24顆牙齒。隨著人的不斷生長,以上三者的比例會逐漸的增大,顎骨、下頜骨以及牙床比例的增大就意味著牙齒的縫隙也會變大,此時,牙齒的縫隙太多太大顯然是不利於人的進食的(容易塞牙,而且食物殘留在牙縫中,對牙也是一種慢性傷害),因此,人就需要退掉這些乳牙,長出更大,更多的牙齒來填滿整個的牙床,當恆牙完全長齊之後,人就會擁有28-32顆牙齒(28是基數,之後多出的就是智齒了)。

因此,乳牙退掉由恆牙代替是人類必須要經歷的一個過程,這也是進化的選擇。

總結

人類的進食特點和食物選擇就註定了人不會進化出牙齒不斷生長或者是再生的能力,因為這些能力對於人類來說是多此一舉的。而凡是具有以上兩種能力的動物,都是平時的生活對牙齒的損傷就比較大的動物,所以,它們不得不擁有這樣的能力。

相關焦點

  • 南國都市報數字報-人類未來將沒有牙齒長出類似河豚的喙
    英國每日郵報報導,近日一名生物學家預測,人類有朝一日也能夠長出鳥嘴。
  • 人類的牙齒無法再生的真相,竟然是為了生存?長知識了
    我們都知道,每個正常的人一般有32顆牙齒,每個人都需要牙齒,這是事實,也許我們補過牙,但很多動物卻沒有這個問題,因為他們可以重新長出牙齒,用全新像珍珠般雪白的牙齒,替換舊的受損過的牙齒。如果我們人類這樣做,那不是很好嗎?可實際上,這是身體內部需要權衡的麻煩事。
  • 人類牙齒有望像鯊魚牙齒一樣可以再生
    告訴碳酸飲料愛好者一個好消息:科學家向人類牙齒再生技術又邁進了一步。《發育生物學》上刊登了一項研究,向我們解釋了鯊魚及其它海洋生物可以終生不斷再生牙齒的原理。人們此前對鯊魚牙齒的再生過程「了解甚少」,認為它「一直是發育遺傳理論中的特例」。據報導,英國謝菲爾德大學負責貓鯊胚胎研究的學者發現了一種名為牙板的「特殊上皮細胞群」,它能再次發育出牙齒。
  • 牙齒再生,超自然治療話題,人體的潛能上限再認知
    比如人類的牙齒再生問題,為什麼人類一輩子只換一次牙齒,只有一套替代牙齒,而不能二次換牙,甚至多次再生呢?人類的這種牙齒生理特徵,並不代表世界上所有動物都是如此。有些動物一生是不會換牙的,只有一套牙齒,沒有替代的牙齒。
  • 人類為什麼不能像壁虎那樣,可以「斷肢再生」
    通常所指的進化是生物種群的集體演變和發展。在實際生活中,人,包括其他一些高級哺乳動物的個體在其一生中並不能單獨進化。這是為什麼?蠑螈的再生原理其實,這個問題可以從另一方面來理解。人為何不能像壁虎或蠑螈那樣,在斷了手腳或尾巴後能很快就長出手腳或尾巴來?
  • 華西口腔專家研究給人類牙齒終生再生能力!
    人的肝臟切掉一部分都可以再長出來,牙齒為什麼不可以 華西團隊「基於幹細胞的牙再生研究」就是通過牙齒裡存在具有自我更新修復能力的幹細胞,用它生成牙的結構並發揮牙齒本身的功能,將它作為種子,繼而「培育出一顆新的牙齒」的研究。 那麼生長出牙齒的幹細胞從而何來呢? 事實上,幹細胞並非是單一的,就像牙齒的結構和功能不同,則生成的幹細胞也不同。
  • 補牙時代結束了,幹細胞技術實現牙齒再生
    科學家們宣布,他們即將開發出一種用幹細胞來修復牙齒牙洞治療蛀牙的有效治療方式。他們說,他們的新的治療程序可以替代牙根管術、補牙術甚至烤瓷牙技術。目前治療齲齒的方式就是移除牙髓周圍的發炎部位後,使用根管術或烤瓷牙技術。但這種治療方式的治療效果有限,而且頻繁使用這種治療方式的話,最終結果就得徹底拔牙。
  • 聽說鯊魚一輩子都在換牙,為啥人類一生只能換一次?
    牙齒是我們切割和研磨食物必備的工具,只要我們進食,就需要牙齒的幫助。既然牙齒對我們那麼重要,為什麼它不能像指甲、頭髮一樣不斷生長呢?鯊魚一生會掉兩三萬顆牙也不影響吃喝,老鼠等嚙齒類動物的牙齒可進行無限次替換。
  • 當材料科學遇到幹細胞,牙齒再生或夢想成真
    目前團隊在幹細胞在牙齒發育中的作用和機制等方面取得了積極進展。但人類要實現「種牙得牙」還有難度,但我們畢竟在一步步前進。   人的肝臟,切掉一部分都可以再長出來,牙齒為什麼不可以?  解析要點:  通過3D培養體系,發現一種幹細胞,表現出增強的成骨/成牙分化能力。幹細胞小球與TDM材料複合移植,可在落實體內形成牙本質和神經血管樣結構,模仿天然牙齒。
  • 為什麼地球上只有人類進化出了高智商?
    人類總是迷戀於自己的高智能,認為思考能力是人區別於其他物種的根本區別,這種高智能也確實讓人類成為地球上的頂級掠食者,在食物鏈的頂端高處不勝寒。但問題在於,如果智能代表自然界進化的正確方向,為什麼只有人類進化出了高智能,而其他動物,諸如豺狼虎豹都沒有往這個方向進化呢?你何時見過一隻會編程的狼。
  • 地球大多數動物,進化出保護自己的攻擊性器官,為什麼人類沒有?
    地球大多數動物,進化出保護自己的攻擊性器官,為什麼人類沒有?在地球上很多生物為了更好的生存下去,進化出了不同的器官,這些器官通常都具有攻擊性。人類作為自然界當中的一員,為什麼沒有進化出具有攻擊性的器官呢?
  • 要是沒有隕石的撞擊,恐龍會和人類一樣進化出智慧嗎?
    現代人對恐龍的了解基本都來自於對化石的研究,從而知道它們的體形是那麼魁梧,幾乎是沒有天敵的。到目前為止對於恐龍一下子消失在地球上的普遍說法是外來隕石的撞擊。那如果沒有隕石撞擊的話,恐龍會在和人類一樣,在進化的過程中擁有智慧嗎?要是沒有隕石的撞擊的話,恐龍肯定是能夠存活下來的,而人類就有可能不會出現。所以像影視作品上所展示的那樣人類與恐龍大戰的場面時不會出現的。
  • 人類為什麼沒有尾巴?在進化的過程中,它們去了哪裡呢?
    科學家發現的古人類化石中,為什麼沒有發現尾巴?它們去哪兒了?達爾文進化論是現代科學家研究人類進化的最重要基礎,但是也有一些人對達爾文的進化論提出了疑問,如果人類和動物真的有共同的祖先是通過進化而來的,那麼為什麼我們從來沒有發現過帶尾巴的古人類化石呢?
  • 許多動物都是「五顏六色」的,為什麼人類沒有進化出這樣的皮膚?
    人類為什麼沒有進化出五彩斑斕的膚色?首先,人的膚色也有幾種,比如黃、白、黑。而這些不同的膚色是不同的環境形成的。那麼,人類為什麼沒有進化出其他的顏色呢?原因有三點。01 食物鏈的地位人類屬於食物鏈最頂端的動物,我們雖然沒有食肉動物那樣的攻擊性,也沒有大型食草動物那樣的防禦能力,但是我們有著豐富的創造力和想像力,我們可以通過製作出許多工具來幫助我們更好的生存,有了工具我們甚至能夠單殺兇猛的食肉動物。
  • 日本成功開發牙齒再生技術
    究小組從胎兒鼠的基本造牙組織「牙胚」中取出上皮細胞和間葉細胞各10萬個,按牙齒的實際密度配置後,移入骨膠原凝膠中培養,開發出被稱為
  • 人類為什麼不冬眠?人類曾經有沒有冬眠過?
    冬季寒冷的溫度和有限的陽光對植物生長很不利,而植物是食物鏈中的主要能源。大多數動物每天都會捕食和收集食物,但很少會有動物能進行儲存,因此,許多動物會在春夏季的時候在拼命地「添膘」,目的就是為了存儲能量。由於冬天的能量來源(即食物)變得很有限,動物也就進化出了可以通過改變生理機能來在冬天生存得本領,因此它們基本的新陳代謝只需要很少的能量就可以了。
  • 科學家嘗試幹細胞牙齒再生新方法
  • 人類牙齒為何如此脆弱 到底出了什麼問題?
    原標題:人類牙齒為何如此脆弱 原始的脊椎動物靠一口利齒統治了生物圈,然而現代人卻深受口腔問題的困擾。我們的牙齒到底出了什麼問題?例如棘魚類(Acanthodians,一種原始的有頜類,因魚鰭前端有硬棘而得名,和鯊魚的祖先有親緣關係)在4.3億年前的志留紀就長出了牙齒。不過它們不會掉牙或換牙,牙齒也缺少高度礦化的表層。一些棘魚的唇部和頰部長有鱗片,在靠近唇部的位置,這些鱗片逐漸過渡成了牙齒,這也是鱗片與牙齒同源的堅實證據。儘管這種牙齒很原始,但也是一種巨大的生存優勢,最終有牙齒的類群勝過了那些沒有牙齒的。
  • 為何人類不能像壁虎一樣斷肢再生?科學家從肺魚的基因中找到線索
    如果有,在人類這一進化分支上,為什麼會丟失了再生能力?在完成進化生物學的博士後研究後,研究論文的第一作者伊戈爾·施耐德博士(Igor Schneider, Ph.D.)接受了巴西貝倫的一個教師職位,在那裡他專注於探究亞馬遜雨林的多樣性。他開始對探索新動物模型的進化特徵感興趣,並最終將注意力集中在再生生物學上。
  • 一隻眼睛就可以看清世界,人類為什麼還要進化出兩隻眼睛?
    也許閉上一隻眼睛,除了視線變窄、模糊了一些以外,感官上可能並沒有其它的異樣。那麼我們是否就可以認為:人類其實用一隻眼睛就可以看清這個世界,既然如此,人類為什麼還要進化出兩隻眼睛呢?事實上,人類兩隻眼睛的密碼,印在基因中已有數億年。眼睛進化史早在數億年前,人類的祖先還是細胞時,眼睛的雛形就出現了。