歯のエナメル質の年周期から生活史への洞察が得られる

虫眼鏡と懐中電灯を使用し、鏡で自分の歯を注意深く観察すると、ところどころ、歯を横切る細い平行線のパターンを見つけることができます。 これらは、歯のエナメル質の成長を示すレツィウスの脈理に対応しています。 エナメル質は子宮内で形成され始め、思春期まで石化が続き、思春期に最後の乳歯が抜けて永久歯に置き換わります。 陸上に生息するすべての脊椎動物と同様に、人間でも歯のエナメル質は、レツィウスの脈理に代表される顕微鏡的に薄い層で徐々に石灰化します。 人間の成長の速さは、このレツィウスのセリフから読み取れます。 たとえば、出産、離乳、病気などの生理学的変化は、独特の痕跡を残します。 レッツィウスの脈理は、歯のエナメル質の化学組成の年代順の枠組みも形成し、その人の食事の変化を反映します。

彼らの歯を研究することでヴォルフガング・ミュラー教授とその修士課程の学生で現在パリ・シテ大学の博士候補者であるジュリデ・クバット率いるフランクフルト・ゲーテ大学の国際科学者チームは、現生人類の祖先である「正しい人」であるホモ・エレクトスの食習慣を比較した。 ―同時代のオランウータンや他の動物の動物と。 これらはすべて、140万年から70万年前の更新世にインドネシアのジャワ島に生息しており、当時の島はモンスーンの熱帯雨林、開けた木々の景観、草が生い茂るサバンナが特徴でした。

歯のエナメル質を分析するために、研究者らは歯を樹脂に埋め込み、厚さ約150マイクロメートルの非常に薄いスライスに切断した。 これらの非常に貴重な歯のサンプルは、ゼンケンベルク研究所およびフランクフルト自然史博物館にあるグスタフ ハインリヒ ラルフ フォン ケーニヒスヴァルト コレクションの一部であり、ヴェルナー ライマース財団から永久貸与されています。 次に、特殊なレーザーを使用して薄いスライスから物質を切除し、質量分析計を使って骨と歯の両方に含まれる元素、特にストロンチウムとカルシウムを化学分析しました（レーザーアブレーション誘導結合プラズマ質量分析法） (LA-ICPMS))。 ストロンチウムとカルシウムの比率 (Sr/Ca) は食事によって異なります、とミュラー氏は説明します。「ストロンチウムは、いわば重要なカルシウムの不純物として、徐々に体から排泄されます。食物連鎖において、これは継続的な摂取につながります。」草食動物から雑食動物、そして肉食動物へとストロンチウム-カルシウム（Sr/Ca）比が減少しています。」

研究チームは、ジャワ島の更新世のさまざまな動物の歯を比較することでこれを裏付けることができた。ネコ科の捕食動物は低いストロンチウム-カルシウム比を示し、今日のサイ、シカ、カバの先祖は高いストロンチウム-カルシウム比を示し、更新世のブタは雑食動物として、どこかにいた。真ん中に。 原人科のオランウータンとホモ・エレクトスの歯は、本当に刺激的でした。なぜなら、ここで研究者たちは、大型類人猿と人類の食事組成が変化する年周期を発見したからです。どちらも年による変化を示しましたが、規則的なSr/Caピークは、ホモ・エレクトスよりもオランウータン。 この出版物の筆頭著者であるクバット氏は、「これらのピークは、雨季に植物性食物が豊富に供給されたことを示しており、その期間に、たとえば熱帯雨林は多くの種類の果物を生産しました。乾季には、オランウータンは他の食物に切り替えました」と説明しています。昆虫や卵が含まれていた可能性があります。対照的に、ホモ・エレクトスは雑食性で時折肉食性であり、ピークがあまり目立たず、Sr/Ca 値が低いことからわかるように、季節的な食料供給にあまり依存しませんでした。」

全体として、ミュラー氏は、彼らの研究は、微量元素の高空間分解能レーザー分析と歯のエナメル質の年表を組み合わせることで、私たちの祖先の生活史について非常に詳細な時間的洞察を提供できることを示していると述べています。 」

- このプレスリリースはもともとゲーテ大学フランクフルトのウェブサイトに掲載されたものです