¿Cuál es la razón evolutiva detrás de la fragilidad de los dientes?

Casi todos los órganos del cuerpo humano tienen un umbral bastante grande dentro del cual el órgano o tejido es capaz de repararse a sí mismo utilizando materiales suministrados por el cuerpo, ya sea que esté hecho de tejido orgánico o proteínas estructurales. Las heridas y los daños menores en la piel o la carne, por ejemplo, se curan solos, la piel, las uñas y el vello corporal pueden volver a crecer si se dañan o eliminan, incluso la mayoría de los huesos pueden ser reparados de forma autónoma por un cuerpo biológico. Cortar un trozo significativo de la carne humana o quitar más del 90% de un cabello o una uña no causaría lesiones permanentes, y el cuerpo es capaz de reparar el daño con el tiempo con facilidad. La gran mayoría del cuerpo humano (sin contar los órganos críticos como el corazón o el cerebro) puede "crecer de nuevo" hasta cierto punto por sí mismo, porque tales partes tienen un umbral de daño bastante grande.

Por el contrario, los dientes no. Hay un cierto umbral en el que el cuerpo puede suministrar y "reparar" el esmalte dental en un grado mínimo, pero más allá de ese punto, prácticamente cualquier daño causado a los dientes es permanentemente irreparable por medios naturales. Lo cual es bastante extraño, dado lo frágil que es un conjunto de dientes humanos, ya sea por daño químico o físico. Sobre todo si se tienen en cuenta causas más "artificiales". Un objeto moderadamente pesado dirigido a la boca de una persona, por ejemplo, puede dañar fácilmente de diez a quince dientes de forma permanente más allá del punto de recuperación en un latido del corazón, lo que también provoca que el proceso digestivo de dicha persona se vea gravemente afectado.

Otro hecho extraño que vale la pena señalar es que el cuerpo humano es capaz de producir dos juegos de dientes separados debido al crecimiento biológico y las diferencias de tamaño, pero no más que eso. ¿No sería beneficioso para un cuerpo biológico poder suministrar dientes nuevos en lugar de los que han sido dañados o extraídos? Se podría argumentar que tal acción sería demasiado compleja e imposible, de manera similar a hacer crecer una extremidad completa o un corazón de repuesto, pero dado el material que forma los dientes y su naturaleza frágil, sería seguro asumir que es biológicamente posible. , especialmente dado el hecho de que el cuerpo humano SÍ produce dos juegos separados de dientes durante su vida útil.

Sin embargo, aún más extraño, es que el único elemento capaz de dañar o deteriorar los dientes por medios naturales, es el propio alimento consumido , y las bacterias ácidas que se encuentran en su interior. Varios tipos de alimentos comestibles consumibles por medios humanos son capaces de dañar el esmalte a niveles críticos en períodos de tiempo relativamente cortos, incluso los no artificiales. ¿Qué sucedió antes de la invención del cepillo de dientes y varios métodos de limpieza dental? ¿Por qué los humanos no han evolucionado en las últimas decenas de miles de años hasta el punto en que sea factible reparar o regenerar los dientes por medios naturales? En pocas palabras, ¿por qué los dientes no vuelven a crecer al contrario que el cabello, las uñas o la piel?

¿Cuál es la razón biológica y evolutiva de que los dientes sean tan frágiles e indeseables?

En cuanto al reemplazo de dientes, los tiburones lo hacen continuamente.
Creo que su premisa es incorrecta: los dientes no son frágiles y se supone que el esmalte es la parte más dura del cuerpo humano. Además, estrictamente hablando, los humanos no producen dos juegos de dientes de forma independiente. Ambos conjuntos se producen al mismo tiempo (con un resultado muy atractivo): la boca de un niño es algo aterrador de contemplar
@RoryM, la mayoría de los no mamíferos reemplazan los dientes continuamente, los mamíferos son el grupo extraño con solo un número limitado.
No recuerdo dónde leí esto, pero creo que los dientes humanos no se pueden reemplazar porque requerimos una mordida de bastante alta precisión. Compare esto con la boca de un tiburón donde solo necesitan un montón de dientes en la misma área general, lo que hace que sea práctico volver a crecer a voluntad.

Respuestas (4)

El biólogo evolutivo que hay en mí argumentaría que, en promedio, los dientes son exactamente tan fuertes como deben ser. En otras palabras, el costo de aptitud física de producir y mantener los dientes se equilibra con los beneficios de aptitud física de tener dientes.

Para abordar sus preguntas desde una perspectiva evolutiva:

¿Por qué los humanos no han evolucionado en las últimas decenas de miles de años hasta el punto en que sea factible reparar o regenerar los dientes por medios naturales? En pocas palabras, ¿por qué los dientes no vuelven a crecer al contrario que el cabello, las uñas o la piel?

La respuesta corta es que hemos desarrollado la capacidad de volver a crecer los dientes. Es por eso que perdiste tus dientes de leche y en su lugar creció un nuevo juego. Y por qué la mayoría de las personas tienen muelas del juicio que crecen más adelante en la vida. Esencialmente, solo necesitamos suficientes dientes funcionales para llegar al punto de reproducción. Después de eso, los efectos de la selección de dientes más fuertes, más fuertes y mejores se desvanecen.

Puede encontrar útil este artículo de revisión 1 en el que los autores exploran la evolución de los dientes y, específicamente, los problemas de salud relacionados con los dientes desde una perspectiva evolutiva.


[1] Koussoulakou et al. (2009) Un currículum vitae de dientes: evolución, generación, regeneración. Int J Biol Sci ; 5(3): 266-243.

te das cuenta de que los dientes interminables son la norma, los mamíferos han perdido esa habilidad. No hemos desarrollado la capacidad de hacer crecer nuevos dientes, crecemos un número determinado de dientes.

Los dientes humanos y los dientes de animales no son frágiles. Está destinado a durar toda la vida, salvo lesiones físicas. Si algo la hace frágil somos nosotros mismos. Las dos principales causas de la pérdida de dientes son las caries dentales y la enfermedad de las encías. Ambos son causados ​​por la suave y tenaz biopelícula llena de bacterias llamada "placa". Si no hay placa, entonces no hay caries dental (cavidades) ni enfermedad periodontal (enfermedad de las encías). Los animales salvajes no tienen ambos y los esquimales no tienen estas enfermedades hasta que fueron expuestas a la civilización moderna. Los alimentos fibrosos crudos tienen un excelente efecto de limpieza y eliminan la placa de manera efectiva. E incluso si hay placa, ya que no hay carbohidratos refinados, no hay caries. Si desea prevenir la caries dental, elimine la placa. completamente, cepillando, usando hilo dental y sellando todas las fosas y fisuras donde la placa pueda alojarse.

“Si no hay placa, entonces no hay caries dental”. Puedo estar de acuerdo con eso, ya que debe haber un método de descomposición, pero ¿son realmente las bacterias la causa? ¿Puede un diente ser lo suficientemente "saludable" para resistir las acciones de las bacterias (que creo que estarían presentes en la boca de todos, pero los dientes de algunas personas no se deterioran incluso sin cepillarse, es decir, los esquimales)? Una analogía sería que los animales muertos se pudren porque están muertos. Si se descomponen debido a las bacterias, entonces los animales vivos también se descompondrán (a menos que limpien las bacterias 3 veces al día, lo cual no sucede). Cuestiono la causa aceptada de la caries.
Creo que la razón de la caries es más química que biológica (es decir, la placa es un síntoma, no la causa). Además, las caries son comunes en todas las culturas y están presentes en los animales. La dieta parece ser el factor más destacado en la formación de caries dental. En lo de Eskimo, ¿eso es de Price?
La secuencia es así: la placa alberga y protege a los microorganismos productores de ácido (acidogénicos). Los microorganismos productores de ácido metabolizan los carbohidratos refinados a un ácido bastante fuerte. Este ácido descalcifica fácilmente el esmalte que es 96% minerales. Sin embargo, la cantidad de ácido producido es mínima y su acción dura de 20 a 40 minutos y luego disminuye. El papel de la placa es albergar estos microbios en altas concentraciones cerca del esmalte o la estructura dental y evitar la dilución de
el ácido por la saliva. El efecto del ácido en el esmalte es como el ácido en el mármol. El esmalte se daña incluso con ácidos suaves como las bebidas carbonatadas. Estos son hechos bien establecidos fácilmente disponibles en los libros de texto estándar en Odontología. En resumen, sin placa, sin caries.
@RamManoharM Escuché antes la afirmación de que los indígenas no tenían caries ni enfermedad de las encías hasta después del contacto con los europeos. ¿Tienes alguna referencia que evidencie esto?
los dientes humanos son bastante frágiles en comparación con los dientes de otros animales, y el material en sí es bastante débil en comparación con otros biomateriales duros

Los dientes humanos están fuertemente adheridos a un alvéolo, lo que no ocurre con muchos otros animales. Nuestros dientes están diseñados para durar toda la vida (específicamente hasta el momento en que transmitimos nuestros genes). Los dientes de la mayoría de las personas duran hasta los 50 años, cuando la mayoría de las personas han transmitido sus genes.

En cuanto a los alimentos que atacan nuestros dientes, estos serían jugos de frutas, azúcar, etc. Estos no eran la dieta de las personas hace años, de hecho, refinar el azúcar es un descubrimiento más reciente. Y desde entonces hemos estado plagados de mala dentadura. Creo que fue la reina Victoria la que conoció por primera vez el azúcar refinada y sufrió consecuencias nocivas con bastante rapidez.

La cantidad de alimentos (¿especialmente más fibra?) y el agua que se consumen también pueden ser importantes (en este caso, el azúcar podría proporcionar un doble golpe, calorías densas y fomentar de manera más directa las caries). Masticar alimentos bajos en azúcar (más duros) podría tener un efecto directo de limpieza de los dientes y podría fomentar una mayor salivación debido a que la comida permanece en la boca por más tiempo (lo que también podría ayudar a "lavar" los dientes). Solo especulaciones "razonables".
Agregando a tu respuesta; durante la mayor parte de nuestra historia evolutiva vivimos vidas más cortas y nos reproducimos a una edad más temprana. Por lo tanto, nuestros dientes probablemente nos han servido bien, y no ha habido una fuerte selección de dientes aún más duraderos. También puedo imaginar un intercambio con otras partes del cuerpo por los minerales necesarios para formar dientes, especialmente en una dieta a veces pobre de cazadores/recolectores.
El azúcar es soluble en agua, por lo que no se pega a los dientes. El verdadero enemigo es el almidón que se encuentra en los granos.

Debido a que los dientes primero evolucionaron para ser desechables, no permanentes... luego los mamíferos perdieron la capacidad de reemplazarlos.

Aquí hay dos preguntas, una sobre la regeneración de los dientes y la otra sobre la composición de los dientes.

rebrote de dientes

La norma para los vertebrados es seguir creciendo nuevos dientes para siempre, los mamíferos han perdido esta capacidad, el razonamiento actual es que el antepasado de todos los mamíferos vivos eran todos pequeños insectívoros nocturnos de vida corta. Debido a esto, estamos atascados con un montón de adaptaciones que de otro modo serían contraproducentes, una de ellas es el número limitado de dientes. los insectívoros se benefician enormemente de los dientes complejos ajustados que no se pueden hacer con los dientes en crecimiento sin fin (los dinosaurios pueden encontrar una manera, pero no es fácil) El conocimiento actual es que los mamíferos usaron (mutaron) los genes que nos permiten regenerar los centros de crecimiento para dientes en genes que controlan la forma de los dientes, razón por la cual los dientes de los mamíferos son mucho más complejos que los de cualquier otro grupo de organismos. Dado que tenían una vida corta, este número limitado de dientes no sería un obstáculo. Debido a que estos genes ahora se usan para otra cosa, la única forma de recuperarlos sería recrearlos desde cero. (dos grandes libros sobre el temalos dientes de los no mamíferos y la ( evolución de los dientes ) A ​​los mamíferos en realidad no les crecen varios juegos de dientes, les crece un juego de dientes durante un período de tiempo prolongado, algunos mamíferos como los elefantes solo crecen unos pocos a la vez, pero aún así se agotan eventualmente. Tenga en cuenta que hay un grupo de mamíferos que sigue creciendo de nuevo los dientes, los cetáceos han vuelto a evolucionar al polidonte al renunciar a los dientes complejos diferenciados de heterodoncia de otros mamíferos, han perdido los genes por completo . Entonces, para los mamíferos, las opciones son dientes interminables extremadamente simples o un número determinado de dientes complejos diferentes.

Por qué los dientes están hechos de lo que son

El esmalte dental y la dentina no evolucionaron originalmente para comer cosas, sino que se desarrollaron a partir de la armadura externa de los peces thelodont . Las sales inorgánicas de las que están hechos los dientes fueron originalmente una forma de almacenar calcio, luego se usaron en armaduras, luego se usaron por sus propiedades eléctricas, solo después de todo esto comenzaron a usarse para procesar alimentos. Básicamente, los primeros peces usaban lo que ya tenían disponible, no un material desarrollado específicamente para la resistencia al corte, por lo que ahora nosotros, como sus descendientes, nos quedamos con él. La evolución involucra muchas soluciones improvisadas, los dientes resultan ser un buen ejemplo. Los caracoles, por ejemplo, tienen "dientes" (radula) hechos de un material mucho más duro que los vertebrados, en realidad se encuentra entre los materiales naturales más fuertes jamás encontrados.

¿Por qué los dientes humanos son particularmente débiles?

Ahora los humanos tenemos dientes bastante débiles porque tenemos mucho menos esmalte que nuestros parientes (chimpancés, homínidos primitivos , etc.) Se cree que esto se debe a la invención de herramientas y la cocina de nuestros antepasados, cocinar, entre otras cosas, ablanda los alimentos. Los dientes cuestan mucho en términos de energía y calcio para producir, por lo que si no necesitan un esmalte grueso y pesado, evolucionarán naturalmente para ser más débiles para que esos recursos puedan usarse en otros lugares. Además de eso, nuestra mandíbula es mucho más pequeña, por lo que habría habido una presión considerable para hacer que los dientes también fueran más pequeños. Durante la mayor parte de la historia humana, nuestros dientes eran lo suficientemente buenos, solo ahora, con los avances en la medicina y los alimentos ricos en azúcar, superamos regularmente la vida útil operativa de nuestros dientes.

Para resumir, los mamíferos están utilizando una estructura desechable de forma permanente.