漫长岁月，鸟类怎么搞丢了牙

有齿喙

有些鸟嘴里有像倒钩一样的牙齿

众所周知，所有活着的鸟都没有牙齿。它们进化出不同形状的喙来满足不同的进食需求。然而，化石记录显示，早期的鸟类，像他们的祖先兽脚亚目动物一样，嘴里有牙齿。过去，科学界对活体鸟类喙的发育过程进行了更深入的研究，但对鸟类牙齿缺失的原因却有不同的看法。

那么在漫长的历史中，鸟类是如何失去牙齿的呢？

9月26日，发表在《美国科学院院刊》上的一项新成果称，在个体发育过程中，偷卵龙和干鸟的牙齿逐渐脱落，并指出鸟类牙齿脱落的直接原因是牙齿的非同步发育和退化。

首都师范大学生命科学学院王朔博士9月26日接受《科技日报》采访时表示，人类对鸟喙形态的研究历史可以追溯到19世纪中叶。当时，达尔文在与小猎犬一起环球航行时注意到，生活在加拉帕戈斯群岛不同岛屿上的地雀有不同的喙，这可以帮助它们适应不同的食性，占据不同的生态位。尽管达尔文将这一发现写入《物种起源》一书，作为支持物种进化的有力证据，但他没有回答鸟类是如何失去牙齿的问题。

“为了在进化中获得功能，很难失去或获得一个器官。这就像人类想要飞到天堂，但从来没有长出翅膀。”但王朔表示，当时没有人对此提出质疑。“因为支持和反对都需要证据。当时，世界各地发现的早期鸟类化石非常罕见。由于标本有限且非常破碎，人们无法系统地推测早期鸟类的样子，也不清楚是否只有始祖鸟或所有早期鸟类都有牙齿。”

在很长一段时间里，科学界没有再进行讨论。直到2014年底，基于对数百种没有牙齿的活脊椎动物的基因序列分析，一些学者提出鸟类没有牙齿是因为它们与牙齿发育相关的基因发生了突变。

“事实上，大多数早期鸟类的牙齿都很长，但它们长得并不整齐。一些失去了前牙，一些失去了后牙。只要牙齿能够生长，就表明早期鸟类牙齿发育相关的基因没有发生突变，但其他一些原因导致了鸟类牙齿的缺失。因此，我怀疑从那时起，v学者的观点可能站不住脚。“王朔说。

在这项研究中，研究团队发现，在个体发育过程中牙齿逐渐脱落的现象也存在于偷蛋恐龙和基本鸟类中，在恐龙进化为鸟类的过程中，牙齿等时发育中的脱落时间持续提前。研究小组表示，这表明牙齿的等时发育和退化是鸟类牙齿缺失的直接原因。

所谓的等时发展是指发展时间和速度的变化。我们看到的动植物的许多特征都是等时发展的结果。王朔举了一个很受欢迎的例子。例如，雄性狮子有鬃毛，而雌性狮子没有。这是因为在这一特征中，雄狮比雌狮多迈出了“一步”。王朔认为，对于鸟类牙齿的缺失，兽脚类恐龙与祖先相比，并没有多走一步，而是少走一步。

恐龙是鸟类的祖先，有牙齿，但也有几种恐龙。第一代牙齿仍然出现，随后几代的牙齿逐渐停止生长，取而代之的是角质喙。起初，牙齿生长的基因并没有丢失，而是慢慢关闭了。作为一种新的器官，角质喙逐渐取代了牙齿的功能，成为鸟类重要的进食器官。从那时起，自然选择对牙齿发育基因的压力逐渐降低，这些基因开始变异。这表明，科学家在活体鸟类中发现的基因突变是一种只出现在鸟类进化后期的现象，而早期鸟类牙齿缺失的真正原因来自异时发育。“现有的人类技术无法直接检测鸟类化石上留下的遗传物质。因此，为了回答鸟类牙齿是如何丢失的问题，我们还必须依赖古生物学证据。”王朔说。

好吧，问题来了。恐龙牙齿的缺失与鸟喙的进化有什么关系？这项新研究真的那么可靠吗？

王朔解释道：“目前的证据普遍支持兽脚类恐龙是鸟类的祖先。因此，要研究鸟类的起源和鸟类重要特征的起源，我们必须首先知道鸟类祖先发生了什么。这就像我们要知道人类的起源就需要研究猩猩一样。”

王朔认为，这一新发现比之前关于鸟类牙齿缺失的假设更有说服力。首先，王朔的研究团队通过基于大数据的特征相关分析发现，牙齿缺失与角喙发育之间存在着不可避免的关系。以往的研究表明，骨形态发生蛋白BMP不仅控制牙齿发育，还参与角质喙的形成。通过发育生物学实验证实，该信号通路的表达上调不仅可以导致牙齿发育的中断，还可以促进角质喙的生长——这一结果首次阐明了牙齿异时发育和退化的可能机制。

其次，这种现象从泥龙到偷蛋龙再到早期鸟类都存在，这表明牙齿的等时发育缺失是脊椎动物牙齿进化的常见“手段”。

因此，王朔的研究团队得出的结论是基于多条证据链，通过形态学、进化发育生物学、大数据分析等分析方法得出的，具有较高的可信度。这项工作标志着鸟类如何失去牙齿这一困扰科学家近一个世纪的科学问题的最终答案。

鸟类有牙齿吗？任何生物学家都会回答：绝对不会。然而，许多人声称见过鸟的牙齿。发生什么事？

如果你有机会仔细观察灰雁，你会发现它们上下喙的外缘是锯齿状的，这使得灰雁很容易咬掉树枝和草。然而，这不是一颗真正的牙齿。科学家称之为齿喙。

也有许多鸟的嘴上有大小不均的刺。这些倒钩向后伸出，看起来像牙齿，这可以确保它们吃的东西不会吐出来。当然，这不是一颗牙齿。

此外，除猕猴桃外，所有鸟类的头骨前部都有一个小而尖锐的突出物，称为卵齿，用于切割蛋壳以获得重生。当小鸟破壳时，卵牙很快就会脱落或被吸收。虽然它被称为卵形“牙齿”，但这种结构只能被视为角或骨刺。