魚類では、Hox遺伝子の発現が歯の形成機構を制御している。[ 1 ] [ 2 ]
しかし、サメは生涯を通じて新しい歯を絶えず生成し続けます[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]。そのメカニズムは大きく異なります。サメの歯は舌の近くの変形した鱗から形成され、顎の外側に向かって列をなして移動し、最終的に脱落します[ 6 ] 。サメの鱗(真皮歯状突起と呼ばれる)と歯は相同器官です[ 7 ]。
一般的に、ヒト以外の哺乳類の歯の発達はヒトの歯の発達と似ています。違いは通常、歯の形態、数、発達の時期、および種類にあります。[ 8 ]ただし、一部の哺乳類の歯はヒトの歯とは異なる発達をします。
マウスでは、歯の発達開始にはWNTシグナルが必要である。[ 9 ] [ 10 ]げっ歯類の歯は絶えず伸び続けるため、様々なものをかじることで歯をすり減らす必要がある。[ 11 ]げっ歯類がかじることを妨げられると、歯は最終的に口蓋を突き破る。さらに、げっ歯類の切歯は、歯冠と歯根に類似した2つの部分から構成されている。唇側半分はエナメル質でできており、歯冠に似ている一方、舌側半分は象牙質でできており、歯根に似ている。げっ歯類のエナメル質のミネラル分布は、サル、イヌ、ブタ、ヒトとは異なる。[ 12 ]
馬の歯では、エナメル質と象牙質の層が絡み合っており、歯の強度を高め、摩耗率を低下させています。[ 13 ] [ 14 ]一般的な考えとは異なり、馬の歯は無限に「伸びる」わけではありません。むしろ、既存の歯は歯茎の下から生えてきます。馬は30代前半で生えてくる歯が「尽き」始め、まれに長生きした場合でも、30代半ばから後半にかけて歯の根が完全に抜け落ちます。
マナティーでは、下顎臼歯は顎とは別に発達し、軟組織によって隔てられた骨質の殻に包まれています。これは、摩耗した歯を交換するために生えてくるゾウの歯列にも見られます。ゾウは一生のうちに6組の臼歯を持ち、それらはすべて口の奥から生えてきて、その後前方に押し出されます。[ 15 ]
管歯目に属するすべての動物は切歯や犬歯を持たず、歯にはエナメル質がなく、臼歯は根元から連続的に成長する。[ 16 ]
人間の歯の発達に関しては、人間と他の霊長類の歯が生命の初期にゆっくりと発達する方法には多くの違いがあります。霊長類と人間の歯組織が形成されると、生物の残りの生涯を通じてほとんど変化はありませんが、歯の摩耗や歯の病気などの要因によって霊長類の歯組織が変化する可能性があります。[ 17 ]霊長類の歯組織は層状構造であり、科学者は層状構造を時系列で観察して、歯の詳細な発達について学ぶことができます。この層状構造は、人間と霊長類では生涯を通じて保存されます。
真の歯は脊椎動物に特有のものであるが、[ 18 ]一部の無脊椎動物には「歯」と呼ばれる類似の構造がある。このような「歯」を持つ最も単純なゲノムを持つ生物はおそらく蠕虫属のAncylostoma(Ancylostoma duodenale、Necator americanus)である。[ 19 ]軟体動物には、キチン質の「歯」の帯を持つ歯舌と呼ばれる構造がある。しかし、これらは組織学的にも発生学的にも脊椎動物の歯とは異なり、相同である可能性は低い。例えば、脊椎動物の歯は神経堤間葉由来の歯乳頭から発生し、神経堤は脊椎動物に特有のものであり、エナメル質などの組織も同様である。[ 18 ]
さまざまな種、無脊椎動物、脊椎動物における歯の発達の研究は、歯の発達がさまざまな生物の種類によって大きく異なることを示しています。生物は、歯がほとんどない、あるいは全くない生物から、生涯にわたって複数の歯の層を持つ生物まで様々です。まれに、生涯を通じて歯が再生する種もいます。このため、科学者は、類似種の歯の発達がどのように起こるかについての情報を提供できる可能性のある特定の種を選択して研究することが非常に重要です。これらの生物は、特定の初期の歯の仕様と歯の交換能力に基づいて選択されます。歯を再生する能力を持つ生物であれば、科学者は、さまざまな脊椎動物の歯の発達につながる特定の歯形成プロセスとメカニズムを継続的に研究するユニークな機会を得ることができます。[ 20 ]
爬虫類の歯の発達において、一部の科学者は、爬虫類が幼少期にどのように歯を発達させるかについての情報を収集するために、SHH遺伝子の位置と機能、および歯形成帯を特定することを選択した。[ 20 ] SHH遺伝子は、ソニックヘッジホッグタンパク質として知られるタンパク質を生成するように指示し、このタンパク質の機能は、特定の必要な胚発生プロセスを助けることである。SHH遺伝子とタンパク質は、生物の歯の発達だけでなく、細胞の成長、特殊化、および生物の体のパターン形成にも重要な役割を果たしている。[ 21 ]
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