古人类牙齿化石中的“牙签凹槽”可能根本不是来自牙签
尼安德特人的臼齿。来源:Nowaczewska等人,2021
(化石网cnfossil.com)据《对话》(Ian Towle,Luca Fiorenza):几十年来,古人类牙齿上的小凹槽被认为是故意使用工具的证据——人们用棍子或纤维清洁牙齿,或者用临时的“牙签”缓解牙龈疼痛。一些研究人员甚至称之为人类最古老的习惯。
但我们发表在《美国生物人类学杂志》上的新发现挑战了这一长期以来关于人类进化的观点。我们发现这些凹槽也自然出现在野生灵长类动物身上,很少有人认为这是拔牙的原因。
更令人震惊的是,在27个现存和化石物种的500多种野生灵长类动物中,我们没有发现一种常见的现代牙科疾病的痕迹:称为abfraction病变的深V形牙龈线凹口。
总之,这些发现有助于重塑我们对化石记录的解释,并对当今人类牙齿受到的独特影响提出新的问题。
为什么牙齿在人类进化中很重要
牙齿是骨骼中最耐用的部分,通常在身体其他部位腐烂后仍能存活很长时间。人类学家依靠它们来重建古代的饮食、生活方式和健康。
即使是微小的标记也可能具有重要意义。一个反复出现的特征是暴露的牙根上的细槽,尤其是牙齿之间。自20世纪初以来,这些被标记为“牙签槽”,并被解释为工具使用或牙齿卫生的标志。
在我们最近的进化史上,从200万年前的化石到尼安德特人,都有关于它们的报道。但到目前为止,还没有人真正检查过其他灵长类动物是否也有这种病毒。
另一种情况,abfraction,看起来非常不同——胶线附近的深楔形凹口。这些在现代牙科中很常见,通常与磨牙、用力刷牙或酸性饮料有关。它们在化石记录中的缺失长期以来一直困扰着研究人员。其他灵长类动物真的从来没有患过这种疾病吗?
我们做了什么
为了验证这些假设,我们分析了27种灵长类动物的500多颗牙齿,包括已灭绝和现存的。样本包括大猩猩、猩猩、猕猴、疣猴、化石猿等。
至关重要的是,所有标本都来自野生种群,这意味着它们的牙齿磨损不可能受到牙刷、软饮料或加工食品的影响。
我们寻找的是非龋性宫颈病变,这是一种非龋性牙颈部组织损失的名称。使用显微镜、3D扫描和组织损失测量,我们甚至记录了最小的病变。
这是现代人类牙齿中萎缩性病变的一个例子。来源:维基共享资源,CC BY
我们发现了什么
大约4%的人有病变。有些看起来几乎与化石人类的经典“牙签槽”完全相同,有细小的平行划痕和锥形。
其他的则是浅而光滑的,尤其是在门牙上,这可能是由于许多灵长类动物大量食用酸性水果造成的。
但有一个缺席很突出。我们没有发现任何不稳定的病变。尽管研究了具有极其坚韧的饮食和强大咀嚼力的物种,但没有一只灵长类动物表现出现代牙科诊所中常见的楔形缺陷。
这是什么意思?
首先,类似于“牙签”标记的凹槽不一定证明工具的使用。自然咀嚼、研磨性食物,甚至吞下的粗砂都会产生类似的图案。在某些情况下,用牙齿剥离植被等特殊行为也可能起作用。因此,我们需要谨慎地将每一个化石凹槽解释为蓄意的牙签。
其次,灵长类动物完全没有abfraction病变,这强烈表明这是一个独特的人类问题,与现代习惯有关。它们更可能是由用力刷牙、酸性饮料和加工饮食引起的,而不是由自然咀嚼力引起的。
这将abfraction与其他牙齿问题放在一起,如智齿受阻和牙齿错位,这在野生灵长类动物中很少见,但在当今人类中很常见。这些见解共同塑造了一个不断发展的子领域,即进化牙科,利用我们的进化历史来理解当今的牙科问题。
为什么它在今天很重要
乍一看,化石牙齿上的凹槽可能听起来微不足道。但它们对人类学和牙科都很重要。
对于进化科学来说,它们表明了为什么我们必须在假设特定或独特的文化解释之前检查我们的近亲。对于现代健康,他们强调了我们的饮食和生活方式如何深刻地改变我们的牙齿,使我们与其他灵长类动物区别开来。
通过将人类牙齿与其他灵长类动物的牙齿进行比较,我们可以梳理出什么是普遍的(咀嚼时不可避免的磨损),什么是人类特有的——现代饮食、行为和牙科护理的结果。
接下来是什么?
未来的研究将扩展到更大的灵长类样本,调查野外饮食与磨损的联系,并应用先进的成像技术来观察病变是如何形成的。目的是完善我们对过去的解释,同时找到预防当今牙科疾病的新方法。
看起来像化石一样的人类磨牙槽很容易成为日常咀嚼的副产品。同样,它可能反映了其他留下类似痕迹的文化或饮食行为。为了解开这些可能性,我们需要更大的野生灵长类动物病变比较数据集,只有这样,我们才能开始追踪更广泛的模式,并完善我们对化石记录的解释。
同时,灵长类动物没有口腔损伤,这表明我们最常见的一些牙齿问题是人类独有的。这提醒我们,即使在牙痛这样的日常事情中,我们的进化历史也写在我们的牙齿上,但既受到古代生物学的影响,也受到现代习惯的影响。













