„Próbka ma 2,9-2,6 miliona lat i być może jest najstarszym opisanym przypadkiem patologicznego stanu uzębienia zachowanego w skamieniałości wraz z patogenem mikrobiologicznym odpowiedzialnym za jego rozwój. Wiadomo, że problem próchnicy jest znany zwierzętom od milionów lat. My udowodniliśmy, że infekcje wyglądają bardzo podobnie do dzisiejszych” – podkreślają naukowcy z Instytutu Paleobiologii PAN, którzy są autorami publikacji na ten temat w czasopiśmie „Acta Palaeontologica Polonica”.

Ten interesujący dla badaczy przypadek dotyczy zęba popielicy plioceńskiej (Glis sackdillingensis) – małego gryzonia, żyjącego m.in. na terenie Polski ponad 2,5 mln lat temu. „Wszystko wskazuje na to, że plioceńskie popielice były bardzo podobne do tych współczesnych.

Współcześnie żyjąca popielica (Glis glis). Fot. Adobe Stock

Te współczesne to małe leśnie zwierzęta, przypominające krzyżówkę myszy z wiewiórką, które głównie żywią się owocami i twardymi nasionami, np. orzechami. Co ciekawe, starożytni Rzymianie uważali je za przysmak. Jak na niewielkie gryzonie żyją długo, bo nawet 9 lat” – opowiadał Nauce w Polsce dr Paweł Bącal, jeden z autorów publikacji, który kieruje Laboratorium Mikroskopii Elektronowej w Instytucie Paleobiologii PAN.

Ząb popielicy Glis sackdillingensis (Heller, 1930) (ZPAL M. VIII/b/G2/1) znaleziony w lokalizacji Węże 2. Wiek zęba oszacowany na 2.9–2.6 miliona lat - późny Pliocen. A. Fotografia górnej powierzchni szlifu. Żółta ramka [C] wskazuje region objęty próchnicą. B. Model 3D wykonany z użyciem mikrotomografii rentgenowskiej ze wskazaniem rejonu zmienionego chorobowo. A1/B1 schematy zęba i jego położenia. C. Obraz ze skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM) szkliwa zęba dotkniętego próchnicą. D, E, F skamieniałe bakterie ze wskazaniem miejsca ich położenia w obrębie ubytku. Autorem jest dr hab. Błażej Błażejowski.

Opisywany ząb odnaleziono w połowie XX wieku na stanowisku paleontologicznym Węże niedaleko Działoszyna w woj. łódzkim. Skatalogowano go, ale na przebadanie czekał kilka dekad. Przed kilku laty pod lupę wziął go doktorant Michał Czernielewski wraz z dr. Pawłem Bącalem i dr. hab. Błażejem Błażejowskim.

„Wyjątkowość naszego zęba polega na tym, że zawiera nie tylko ślady stanu chorobowego (ubytek próchnicowy obejmujący szkliwo i dentynę), ale też prawdopodobnie skamieniałości patogenów odpowiedzialnych za jego wywołanie (bakterie). Jest to jedyny taki znany nam przypadek w zapisie kopalnym. Wyjątkowe jest też to, że jest to najstarszy kopalny ząb gryzonia dotknięty próchnicą” – wskazał Michał Czernielewski.

Ząb trzonowy (wielkości czubka ołówka) został zbadany przy użyciu różnych technik i metod m.in. mikrotomografii komputerowej oraz skaningowej mikroskopii elektronowej. „Na tej podstawie stwierdziliśmy występowanie w ubytku skamieniałych mikroorganizmów, przypominających współczesne bakterie próchnicowe. Przypuszczalnie są to ślady stanu chorobowego wraz ze szczątkami drobnoustrojów chorobotwórczych” – podkreślił Paweł Bącal.

Dodał, że nie jest to „spektakularna dziura w zębie”, ale próchnica w początkowym stadium. „Ząb był pęknięty, co go osłabiło i doprowadziło do rozwoju bakterii. Widzimy, że ten ząb jeszcze za życia bronił się, stąd ten obecny w nim stan zapalny” – dodał.

„Wyjątkowość naszego zęba polega na tym, że zawiera nie tylko ślady stanu chorobowego (ubytek próchnicowy obejmujący szkliwo i dentynę), ale też prawdopodobnie skamieniałości patogenów odpowiedzialnych za jego wywołanie (bakterie). Jest to jedyny taki znany nam przypadek w zapisie kopalnym. Wyjątkowe jest też to, że jest to najstarszy kopalny ząb gryzonia dotknięty próchnicą” – wskazał Michał Czernielewski.

Aby wyjaśnić pochodzenie tej infekcji, badacze przeanalizowali też dostępne dane na temat nawyków żywieniowych i stylu życia współczesnych popielic. „Uważamy, że ząb mógł pęknąć podczas próby ugryzienia twardego pokarmu i w ten sposób się osłabić. Ponadto, ich długi, jak na gryzonia, czas życia dał bakteriom czas na rozwój” – wskazał Paweł Bącal.

Dodał, że choć zęby z próchnicą są znane nauce, to znajdywane są niezwykle rzadko. „Po pierwsze dlatego, że są one bardzo podatne na dalszą degradację i słabiej się zachowują. Po drugie, podczas badań mikroskopowych łatwo przegapić te bakterie, dlatego w publikacji opisaliśmy również możliwe metodologiczne przyczyny braku podobnych doniesień w literaturze. Liczymy, że nasza publikacja przyda się innym badaczom, którzy napotkają na podobne problemy i dylematy” – powiedział. (PAP)

Nauka w Polsce, Agnieszka Kliks-Pudlik