Aparat 偶ucia, a wi臋c mi臋dzy innymi z臋by i ko艣ci szcz臋k to doskona艂y materia艂 do badania zmian mikroewolucyjnych. Znakomicie wida膰, na ich przyk艂adzie, przemiany zachodz膮ce w obr臋bie naszego gatunku, w tym przystosowania do zmian 艣rodowiskowych.
Z臋by s膮 艣wietnym materia艂em badawczym, poniewa偶 w por贸wnaniu z ko艣膰mi s膮 bardziej odporne na dzia艂ania niekorzystnych czynnik贸w 艣rodowiska zewn臋trznego, takich jak temperatura, wysychanie, czy zaleganie w wodzie. Ponadto z臋by tworz膮 si臋 raz w 偶yciu i w odr贸偶nieniu od ko艣ci, nie ulegaj膮 przebudowie.
- m贸wi dr Justyna Karkus z katedry antropologii, WBiO艢.
Ta wiedza bardzo przydaje si臋 na przyk艂ad w kryminalistyce, tym bardziej, 偶e zar贸wno z臋by, jak zgryz s膮 bardzo zindywidualizowane.
Na ich podstawie 艂atwo oceni膰 wiek w chwili 艣mierci 鈥� na podstawie stopnia starcia koron z臋bowych, czy w przypadku dzieci 鈥� stopnia wykszta艂cenia zawi膮zk贸w z臋bowych. Z z臋b贸w i ko艣ci mo偶na te偶 uzyska膰 materia艂 np. do badania izotop贸w, a na tej podstawie mo偶emy z kolei okre艣li膰 diet臋 badanego osobnika, a po艣rednio r贸wnie偶 jego status spo艂eczno-ekonomiczny.
- t艂umaczy dr Karkus.
6 tysi臋cy lat temu
Badania 艂贸dzkich naukowc贸w pokazuj膮 jak zmienia艂 si臋 ludzki aparat 偶ucia w ci膮gu ostatnich 6 tysi臋cy lat, czyli od okresu neolitu do czas贸w nowo偶ytnych (XIX w.).
Obserwujemy bardzo du偶e r贸偶nice mi臋dzy szkieletami os贸b pochodz膮cymi z neolitu a tymi z wczesnego 艣redniowiecza. Trzeba jednak pami臋ta膰, 偶e pomi臋dzy tymi okresami jest bardzo du偶a luka czasowa, kt贸ra wynika z tego, 偶e mi臋dzy neolitem a wczesnym 艣redniowieczem dominowa艂 cia艂opalny obrz膮dek pogrzebowy, a co za tym idzie brakuje kompletnych szkielet贸w, kt贸re mo偶na by by艂o bada膰.
- m贸wi dr Karkus.
Z drugiej strony, to w艂a艣nie dzi臋ki tej luce wyra藕nie wida膰 zmiany, kt贸re nast臋powa艂y w budowie aparatu 偶ucia. Dodatkowo w tym czasie populacje bardzo zmienia艂y si臋 pod k膮tem kulturowym.
W okresie neolitu obserwujemy bardzo du偶e obci膮偶enie aparatu 偶ucia, spowodowane na przyk艂ad tward膮 diet膮, brakiem rozdrobnionego pokarmu i obr贸bki termicznej, ale r贸wnie偶 obci膮偶eniami z臋b贸w w czasie pracy. Czyli wykorzystywaniem z臋b贸w jako tak zwanej 鈥瀟rzeciej r臋ki鈥�.
- dodaje dr Karkus.
Wady zgryzu 鈥� efekt ewolucji?
Po wprowadzeniu do diety mi臋kkich pokarm贸w, na przyk艂ad ziemniak贸w, co mia艂o miejsce w Polsce oko艂o XVII w., obci膮偶enie aparatu 偶ucia sta艂o si臋 jeszcze mniejsze. W biologii jest tak, 偶e je偶eli jaki艣 narz膮d nie jest intensywnie wykorzystywany, to ulega redukcji. Nasze badania pokazuj膮, 偶e odci膮偶ony aparat 偶ucia ulega艂 stopniowej redukcji, czyli po prostu si臋 zmniejsza艂.
- podkre艣la dr Karkus.
Z tym, 偶e nie wszystkie elementy tego aparatu zmniejsza艂y si臋 w tym samym tempie. Na niekt贸re z nich wi臋kszy wp艂yw b臋d膮 mia艂y zmiany 艣rodowiska, na inne geny. I tak jest z z臋bami, kt贸re s膮 silnie uwarunkowane genetycznie, a z kolei ko艣ci szcz臋ki i 偶uchwy bardziej reaguj膮 na zmiany 艣rodowiskowe. Co z tego wynika?
Doprowadzi艂o to do tego, 偶e z臋by zmniejsza艂y si臋 wolniej, a z kolei ko艣ci, szybciej. Dochodzi艂o wi臋c do dysharmonii i nasili艂a si臋 cz臋sto艣膰 wyst臋powania wad w obr臋bie aparatu 偶ucia. Z bada艅 wynika, 偶e w ka偶dym kolejnym pokoleniu tych wad mo偶emy spodziewa膰 si臋 wi臋cej.
- wyja艣nia dr Karkus.
Kolejn膮 znacz膮c膮 zmian膮 jest zmniejszanie liczby z臋b贸w.
Je艣li spojrzymy na trzecie z臋by trzonowe (popularnie nazywane 贸semkami), to w neolicie ich braki wyst臋powa艂y u niespe艂na 8% badanych os贸b, w XIX w. to ju偶 50%. Ten proces wynika z tego, 偶e w trakcie zmian mikroewolucyjnych 艂atwiej jest zmniejszy膰 liczb臋 z臋b贸w ni偶 ich rozmiar. Mo偶emy wi臋c powiedzie膰, 偶e je偶eli komu艣 nie wyros艂y 贸semki, to jest on ewolucyjnie zaawansowany.
- m贸wi badaczka.
Nie chodzi jednak tylko o 贸semki. Coraz cz臋艣ciej zanikaj膮 te偶 na przyk艂ad dw贸jki w g贸rnym 艂uku z臋bowym, czyli boczne siekacze.
Te z臋by maj膮 zredukowany rozmiar korony, albo mo偶e ich w og贸le nie by膰. I z punktu widzenia mikroewolucji nie ma w tym nic nadzwyczajnego.
- m贸wi dr Karkus.
Je偶eli te trendy si臋 utrzymaj膮, to w ka偶dym kolejnym pokoleniu os贸b nie posiadaj膮cych kompletu z臋b贸w b臋dzie coraz wi臋cej.
Z臋by 偶e艅skie i z臋by m臋skie
艢lady na z臋bach mo偶e zostawia膰 te偶 wykonywana praca.
R贸wnie偶 wsp贸艂cze艣nie krawcy, szewcy, cukiernicy czy piekarze b臋d膮 mieli charakterystyczne dla wykonywanego zawodu zmiany w uz臋bieniu. W przypadku dw贸ch pierwszych zawod贸w b臋d膮 to rowki na brzegu siecznym z臋b贸w, spowodowane przez przytrzymywanie z臋bami igie艂 lub nici. Cukiernicy i piekarze z kolei, b臋d膮 mieli ubytki pr贸chnicowe, poniewa偶 unosz膮ce si臋 w powietrzu cukry b臋d膮 si臋 osadza艂y na z臋bach i je prowadzi艂y do ich zniszczenia. Podobne zmiany mo偶na znale藕膰 r贸wnie偶 u przedstawicieli dawnych populacji. Na podstawie z臋b贸w mo偶na wnioskowa膰 o wykonywanej za ich pomoc膮 pracy, ale tak偶e o mi臋dzyp艂ciowych r贸偶nicach w tym zakresie. Nasze badania wykaza艂y, 偶e w analizowanej grupie z wczesnego 艣redniowiecza (XI-XIII w.) u kobiet cz臋艣ciej wyst臋powa艂y wady poziomego ustawienia z臋b贸w przednich. Prawdopodobnie wp艂yn臋艂o na to wykorzystanie z臋b贸w podczas pracy. 殴r贸d艂a historyczne wskazuj膮, 偶e w tym czasie cz臋stym zaj臋ciem kobiet by艂o np. prz臋dzenie. Dodatkowo u tych kobiet widoczne s膮 r贸wnie偶 zmiany zwyrodnieniowe w stawie skroniowo-偶uchwowym, czyli tym, kt贸ry intensywnie pracuje podczas u偶ywania aparatu 偶ucia.
- t艂umaczy dr Karkus.
Materia艂: Wydzia艂 Bilologii i Ochrony 艢rodowiska U艁