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Evolution

Zähne und Haihaut haben gemeinsamen Ursprung

Unsere Zähne und die Hautschuppen der Haie entstammen der gleichen Zellpopulation - und vermutlich auch dem gleichen evolutionären Ursprung.
Weißer Hai

Eine alte evolutionsbiologische Debatte bekommt einen neuen Dreh. Nachdem die These schon als erledigt galt, bekommt die Idee, dass die Zähne der Wirbeltiere von den Schuppen der Fische abstammen, jetzt in neuer Form Aufwind. Wie J. Andrew Gillis, Els C. Alsema und Katharine E. Criswell von der University of Cambridge jetzt in "PNAS" berichten, entstehen die Placoidschuppen auf der Haut von Knorpelfischen aus den gleichen Zellen wie die Zähne in allen Wirbeltieren. Die Schuppen der Knochenfische dagegen bilden sich im Embryo aus anderen Zellen und kommen deswegen nicht als Zahnverwandte in Betracht. Vermutlich sind Zähne und Placoidschuppen aus der Panzerung der frühesten Wirbeltiere entstanden. Das gilt zwar wohl auch für die Schuppen der Knochenfische – ihre evolutionäre Entwicklung begann jedoch in einer anderen Komponente.

Die Haut von Haien und Rochen ist mit kleinen, harten Strukturen besetzt, die die Haut so rau machen, dass schon frühe Menschen sie als Schleifpapier verwendeten. Diese Placoidschuppen sind nicht nur wie kleine Reißzähne geformt, sondern bestehen auch aus Dentin, dem Material des Zahnschmelzes. Dass diese Verbindung nicht nur oberflächlich ist, zeigte die britische Arbeitsgruppe nun anhand der Abstammung der Vorläuferzellen der Placoidschuppen von Stammzellen der Neuralleiste im Rumpf. Diese Abstammungslinien, berichten sie, laufen ganz analog zur Abstammung der Zähne von den Zellen der Neuralleiste im Kopf. Vermutlich hätten die frühesten Wirbeltiere eine zweiteilige Körperpanzerung besessen: Eine untere Lage aus Knochen, besetzt von Strukturen aus Dentin. Bei den Knorpelfischen verschwand die Knochenschicht im Lauf der Evolution, bei den Knochenfischen dagegen das Dentin.

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