Comparative dental anatomy in newborn primates: Cusp mineralization
Comparative dental anatomy in newborn primates: Cusp mineralization
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新生灵长类动物的比较牙齿解剖学：牙尖矿化
DOI：
10.1002/ar.24326
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Williams, Lawrence
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Paddock, Kelsey;Zeigler, Larissa;Harvey, Brianna;Prufrock, Kristen A.;Liptak, Jordan M.;Ficorilli, Courtney M.;Hogg, Russell T.;Bonar, Christopher J.;Evans, Sian;Williams, Lawrence
先前对灵长类动物乳牙列的描述性工作不成比例地集中在类人猿和人类身上。为了解决文献中的这一偏差，我们研究了131个亚成人非人类标本（包括110个新生儿），描述乳牙形态和评估最大羟基磷灰石密度（MHD）。所有标本均在70 kVp下进行CT扫描，并在20.5-39 μm体素下进行重建。使用灰度值到已知HA密度的校准标准的线性转换，将来自扫描的灰度强度转换为羟基磷灰石（HA）密度（mg HA/cm 3）（R2= .99）。使用Amira软件，通过首先分割牙齿尖，然后以灰度级的下降阈值捕获牙齿的剩余部分来捕获矿化的牙齿组织。我们使用Pearson相关系数评估了所选牙齿的MHD与颅长的关系。在猴子中，前牙比后犬齿矿化得更多。在眼镜猴和大多数狐猴和懒猴中，犬齿后的牙齿是最高度矿化的。这表明猴子的牙齿矿化过程更长，从门牙和犬齿开始，而犬齿后牙齿的矿化则被延迟。这可能部分是由于大多数灵长类动物相对较晚断奶的结果。结果还表明，在狐猴和懒猴，下颌第一恒磨牙（M1）的MHD与颅长呈负相关。相反，M1的MHD与猴的颅长呈正相关。这支持了自然选择独立作用于牙齿生长而不是矿化的假设，并表明灵长类动物之间存在明显的系统发育差异。
Previous descriptive work on deciduous dentition of primates has focused disproportionately on great apes and humans. To address this bias in the literature, we studied 131 subadult nonhominoid specimens (including 110 newborns) describing deciduous tooth morphology and assessing maximum hydroxyapatite density (MHD). All specimens were CT scanned at 70 kVp and reconstructed at 20.5–39 μm voxels. Grayscale intensity from scans was converted to hydroxyapatite (HA) density (mg HA/cm3) using a linear conversion of grayscale values to calibration standards of known HA density (R2= .99). Using Amira software, mineralized dental tissues were captured by segmenting the tooth cusps first and then capturing the remainder of the teeth at descending thresholds of gray levels. We assessed the relationship of MHD of selected teeth to cranial length using Pearson correlation coefficients. In monkeys, anterior teeth are more mineralized than postcanine teeth. In tarsiers and most lemurs and lorises, postcanine teeth are the most highly mineralized. This suggests that monkeys have a more prolonged process of dental mineralization that begins with incisors and canines, while mineralization of postcanine teeth is delayed. This may in part be a result of relatively late weaning in most anthropoid primates. Results also reveal that in lemurs and lorises, MHD of the mandibular first permanent molar (M1) negatively correlates with cranial length. In contrast, the MHD of M1positively correlates with cranial length in monkeys. This supports the hypothesis that natural selection acts independently on dental growth as opposed to mineralization and indicates clear phylogenetic differences among primates.
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