(Glow Images/Getty Images) Wir Menschen lassen uns beim Erwachsenwerden gerne Zeit. Unter den Menschenaffen nur Schimpansen Die Jahre zwischen den wichtigsten Entwicklungsmeilensteinen werden nahezu in die Länge gezogen.
Aber auch Schimpansen sind bereit, mit einem kompletten Satz Beißer zu knabbern wenn sie geschlechtsreif sind . Ein weiser Mann Lassen Sie die letzten Zähne erst wachsen, wenn Sie fast das Teenageralter erreicht haben.
Dieses Rätsel um die Backenzähne ist schwierig zu lösen, obwohl ihre Entstehung eine so entscheidende Rolle bei der Verfolgung von Veränderungen in unserer Evolution spielt. Doch Forscher der University of Arizona in den USA glauben nun, sie könnten es geknackt haben.
„Eines der Geheimnisse der biologischen Entwicklung des Menschen besteht darin, wie die genaue Synchronität zwischen dem Entstehen der Backenzähne und der Lebensgeschichte zustande kam und wie sie reguliert wird.“ sagt Anthropologin und Hauptautorin, Halszka Glowacka.
Mit der Unterstützung von Gary Schwartz, einem Paläoanthropologen am Institute of Human Origins der University of Arizona, sammelte Glowacka Beispiele verschiedener Schädel, um ihre Entwicklung zu vergleichen.
Durch die Umwandlung der Knochen und Zähne von 21 Primatenarten in 3D-Modelle konnten die Forscher herausfinden, dass das Timing unserer erwachsenen Backenzähne viel mit dem empfindlichen Gleichgewicht der Biomechanik in unseren wachsenden Schädeln zu tun hat.
Die erwachsenen Zähne, mit denen wir unsere Nahrung zu einer Paste zermahlen, treten typischerweise in drei Stadien aus unserem Zahnfleisch hervor – im Alter von etwa 6, 12 und 18 Jahren (mehr oder weniger).
Andere Primaten bekommen ihre erwachsenen Backenzähne früher. Trotz aller Ähnlichkeiten in den Wachstumsstadien ist der Schimpanse ( Pan Höhlenbewohner ) bekommt seine Backenzähne bei 3, 6 und 12. Der gelbe Pavian ( Papio cynocephalus ) hat seine letzten erwachsenen Backenzähne im Alter von sieben Jahren verloren, und der Rhesusaffen ( Mulattenaffe ) ist mit sechs Jahren fertig.
Ein wichtiger Faktor, der den Zeitpunkt für das Erscheinen von Zähnen einschränkt, ist der Platz. Wenn der Kiefer nicht groß genug für ein Zahnersatzset in Erwachsenengröße ist, macht es keinen Sinn, sie hineinzuquetschen.
Der Mensch hat ohnehin nicht gerade viel Platz im Mund impaktierte Weisheitszähne ein großes Problem für unsere Spezies. Aber das erklärt nicht, warum sie so spät in unserem Leben auftauchen. oder warum die ganz hinten scheinen zunehmend Ärger zu bereiten.
Allerdings ist es keine gute Idee, dort einen Zahn einzusetzen, wenn dort noch eine freie Stelle für das Wachstum eines Zahns vorhanden ist. Zähne knirschen nicht von allein – sie werden von einer ganzen Reihe von Muskeln und Knochen unterstützt, die dafür sorgen, dass ausreichend Druck unsere Nahrung sicher zerreißen und zermahlen kann.
Und es scheint „Sicherheit“ zu sein, die hinter unserem verspäteten Zahnwachstum steckt.
„Es stellt sich heraus, dass unsere Kiefer sehr langsam wachsen, wahrscheinlich aufgrund unserer insgesamt langsamen Lebensgeschichte und in Kombination mit unseren kurzen Gesichtern, was zu Verzögerungen führt, wenn ein mechanisch sicherer Raum – oder ein ‚Sweet Spot‘, wenn man so will – verfügbar ist.“ in unserem sehr späten Alter bei der Entstehung der Backenzähne“, sagt Schwartz.
Die hinteren Backenzähne sitzen bei Primaten knapp vor zwei Kiefergelenke , die zusammen ein Scharnier zwischen Ihrem Kiefer und dem Schädel bilden. Im Gegensatz zu anderen Gelenken unseres Körpers müssen die beiden Drehpunkte perfekt synchron funktionieren. Außerdem müssen sie ein gewisses Maß an Kraft auf einen oder mehrere Punkte übertragen, damit Sie zum Beißen und Kauen animiert werden.
In der Biomechanik wird dieser Drei-Punkte-Prozess durch Prinzipien innerhalb von etwas geregelt, das als das bezeichnet wird Modell mit eingeschränktem Niveau . Wenn Sie einen Zahn an der falschen Stelle einsetzen, könnten die bei diesem Modell entstehenden Kräfte eine schlechte Nachricht für einen Kiefer sein, der einfach nicht groß genug ist, um damit klarzukommen.
Bei Arten mit längeren Kiefern dauert es relativ kurz, bis der Schädel eine geeignete Struktur für die Zähne entwickelt, die den Muskeln in der Nähe des Scharniers am nächsten liegen.
Menschen mit deutlich flacheren Gesichtern haben dieses Glück nicht und müssen warten, bis sich unser Schädel so weit entwickelt hat, dass die Kräfte, die auf die einzelnen Backenzähne eines Erwachsenen wirken, unseren wachsenden Kiefer nicht beschädigen.
Dies gibt uns nicht nur eine neue Möglichkeit, Zahnerkrankungen wie impaktierte Backenzähne zu beurteilen, sondern könnte Paläontologen auch dabei helfen, die Entwicklung unserer einzigartigen Kiefer bei unseren hominiden Vorfahren besser zu verstehen.
„Diese Studie liefert eine leistungsstarke neue Linse, durch die die seit langem bekannten Zusammenhänge zwischen Zahnentwicklung, Schädelwachstum und Reifungsprofilen betrachtet werden können.“ sagte Glowacki.
Diese Forschung wurde veröffentlicht in Wissenschaftliche Fortschritte .