El sorprendente origen del esmalte dental

Algunos componentes que la forman están presentes en las escamas de algunos peces

¿Qué vino primero, la piel o los dientes? Cuando se trata del esmalte de los dientes, esa ha sido una gran pregunta que ha durado años. Los científicos creen ahora que tienen la respuesta. De acuerdo con un estudio publicado este miércoles en Nature, la sustancia que cubre nuestros dientes tuvo su origen en la piel de peces antiguos: en las escamas, para ser más precisos.

El esmalte de los dientes, la sustancia más dura producida por los vertebrados, no solamente se encuentra en los dientes. Muchos vertebrados tienen dientes cubiertos de esmalte, pero algunos de ellos también tienen escamas cubiertas del mismo material. Los tiburones son famosos por tener dentículos dérmicos (dientes en la piel) que disminuyen la fricción para ayudarlos a nadar más eficientemente.

En algunos peces vertebrados, como el Gar de América del Norte (Lepisosteus), así como muchas especies extintas, que fueron los precursores de los vertebrados terrestres, estas escamas están cubiertas con ganoina, una sustancia que se parece mucho al esmalte de los dientes de los humanos.

"Las personas han estudiado el origen y la evolución temprana de los tejidos duros de los vertebrados, como el esmalte, por muchas décadas, desde los años centrales del siglo XX", dijo a The Washington Post Per Ahlberg, profesor de la evolución de la biología de los organismos en la universidad de Uppsala.

En este nuevo estudio, él y sus colegas combinaron esta larga historia de estudio paleontológico con una ciencia relativamente nueva: la genómica. El análisis genético del Lepisosteus demostró que el pez tiene los genes para dos de las tres proteínas de la matriz del esmalte, y que estos genes están expresados en la piel.

"En nuestro estudio hemos sido capaces de mostrar, con base en datos genómicos, que la ganoina, un tejido similar al esmalte en peces primitivos de aletas radiadas, es, de hecho, esmalte", dijo Ahlbeg. "El esmalte maduro consiste casi enteramente de un mineral, hidroxiapatita, pero inicialmente se establece en una matriz orgánica compuesta de tres proteínas de la matriz del esmalte que no son utilizadas en ninguna otra parte del cuerpo".

El equipo luego se dirigió al archivo de fósiles, examinando dos peces, el Psarolepsis de China y el Andreolepis de Suecia, que tienen más de 400 millones de años de antigüedad. En el Andreolepis, solo las escamas mostraron indicios de esmalte. En Psarolepis, aunque las escamas en la cara contenían esmalte, los dientes no.

"Andreolepis y Lophosteus están entre los peces vertebrados más antiguos, y ambos pertenecen a la parte más basal del árbol familiar", dijo Ahlberg, "El hecho de que ambos carecen de esmalte dental es altamente significativo y sugiere que el esmalte se originó en alguna parte externa del cuerpo, probablemente en las escamas, antes de colonizar los dientes".

Ahlberg y sus colegas planean continuar combinando estudios de genómica y el archivo de fósiles para investigar el origen de otros tejidos vertebrados.

"[Los hallazgos] nos muestran el extraño camino que la evolución puede tomar, cooptando un tejido de una parte del cuerpo para cumplir un rol algo diferente en otra, y luego abandonando el rol original. Al mirar a nuestros propios dientes, y el rol importante que el esmalte cumple en sus funciones, se podría jurar que el tejido evolucionó ahí mismo, pero sin embargo no lo hizo".


Fuente: The Washington Post

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