1
00:00:07,021 --> 00:00:11,173
或許你把牙齒視為理所當然
但它們是個奇蹟

2
00:00:11,283 --> 00:00:14,283
在你一生中，它們弄碎你所有的食物

3
00:00:14,433 --> 00:00:18,143
而且自身夠強大，能承受破損

4
00:00:18,263 --> 00:00:20,793
而且形成它們的原料

5
00:00:20,863 --> 00:00:24,103
只來自它們先前所研磨的食物

6
00:00:24,233 --> 00:00:26,794
它們令人印象深刻的力量背後是什麼？

7
00:00:26,834 --> 00:00:31,053
牙齒靠著巧妙的結構
使得它們既硬且韌

8
00:00:31,313 --> 00:00:35,651
硬度被視為防止開始產生裂縫的能力

9
00:00:35,781 --> 00:00:39,254
而韌性則阻止裂縫蔓延

10
00:00:39,444 --> 00:00:42,288
少有材料兼具這兩種屬性

11
00:00:42,338 --> 00:00:46,174
例如玻璃硬但不韌

12
00:00:46,214 --> 00:00:48,523
而皮革則是韌而不硬

13
00:00:48,963 --> 00:00:51,979
牙齒兩者兼具因為有兩層

14
00:00:52,019 --> 00:00:57,244
幾乎全由磷酸鈣組成的堅硬琺瑯外層

15
00:00:57,444 --> 00:01:00,612
裡面有更堅硬的一層牙質

16
00:01:00,632 --> 00:01:04,203
部分的組成是有機纖維使它有彈性

17
00:01:04,293 --> 00:01:08,151
這了不起的結構由兩類細胞造成

18
00:01:08,201 --> 00:01:10,905
分泌釉質的「造釉母細胞」

19
00:01:10,995 --> 00:01:13,975
和分泌牙本質的「造牙本質細胞」

20
00:01:14,075 --> 00:01:17,053
在形成牙齒時
造牙本質細胞向內移動

21
00:01:17,103 --> 00:01:21,394
而造釉母細胞則向外移
一旦到了表面就會脫落

22
00:01:21,554 --> 00:01:25,437
這過程會產生長又薄的琺瑯質串

23
00:01:25,567 --> 00:01:28,904
每個直徑約 60 奈米

24
00:01:28,934 --> 00:01:32,025
是人髮千分之一的寬度

25
00:01:32,295 --> 00:01:35,635
緊緊綁成一捆捆

26
00:01:35,695 --> 00:01:38,373
每平方毫米裡頭有數萬捆

27
00:01:38,393 --> 00:01:41,175
形成盾狀的琺瑯層

28
00:01:41,525 --> 00:01:45,214
一旦完成這個過程
你的琺瑯不能再自我修復

29
00:01:45,264 --> 00:01:48,525
因為所有的生成細胞全消失了

30
00:01:48,745 --> 00:01:51,934
所以我們很幸運
因為琺瑯質不易被破壞


31
00:01:52,224 --> 00:01:55,254
形成造牙本質細胞的過程更複雜

32
00:01:55,274 --> 00:01:57,094
但與造釉母細胞不同

33
00:01:57,094 --> 00:02:01,435
它們還留著
在你一生中持續分泌牙本質

34
00:02:01,845 --> 00:02:05,176
儘管哺乳類動物牙齒的差異

35
00:02:05,226 --> 00:02:08,784
牙齒生長的基本過程相同

36
00:02:08,814 --> 00:02:11,935
不論是獅子、袋鼠、大象

37
00:02:11,964 --> 00:02:13,546
或者我們

38
00:02:13,586 --> 00:02:16,854
變化的是自然給牙齒形狀的造型

39
00:02:17,074 --> 00:02:19,339
改變折疊和增長的模式

40
00:02:19,389 --> 00:02:22,824
以適應不同物種的飲食模式

41
00:02:23,234 --> 00:02:28,383
牛有平行的平坦臼齒用於磨硬草

42
00:02:28,513 --> 00:02:33,932
貓有像刀片一樣鋒利的尖頭臼齒
用來剪切肉和筋

43
00:02:34,192 --> 00:02:38,903
豬有鈍、厚的臼齒
用於粉碎堅硬的根和種子

44
00:02:39,083 --> 00:02:41,502
現代哺乳動物的無數臼齒

45
00:02:41,532 --> 00:02:45,131
可以追溯到常見的「三尖齒」這形式

46
00:02:45,271 --> 00:02:47,922
最先出現在恐龍時代

47
00:02:47,972 --> 00:02:51,921
十九世紀古生物學家
愛德華 · 德林克 · 科普

48
00:02:51,961 --> 00:02:55,362
開發了這演變形式的基本模型

49
00:02:55,442 --> 00:02:58,952
他假設始於一個錐形的牙齒

50
00:02:59,002 --> 00:03:02,282
正如我們在許多魚類
兩棲動物和爬行動物中看到的那樣

51
00:03:02,382 --> 00:03:06,752
然後加入小尖頭
使牙齒有連續三個尖頭

52
00:03:06,892 --> 00:03:10,344
前後對齊，由齒冠連接著

53
00:03:10,634 --> 00:03:15,404
隨著時間推移，牙尖被推開
不再呈一直線，而是形成三角形的冠

54
00:03:15,524 --> 00:03:21,053
相鄰的牙齒形成連續鋸齒形用於切割

55
00:03:21,193 --> 00:03:25,054
然後每組牙齒的後面形成低架子

56
00:03:25,114 --> 00:03:27,571
成了壓碎的平台

57
00:03:27,721 --> 00:03:32,505
正如科普所意識到的，三尖臼齒成了

58
00:03:32,545 --> 00:03:35,714
隨後各專門牙齒的起點

59
00:03:35,894 --> 00:03:38,392
每個都隨著進化需求而塑造

60
00:03:38,392 --> 00:03:40,899
弄平波峰並去掉低架

61
00:03:40,899 --> 00:03:44,503
就有了貓和狗好用的牙齒

62
00:03:44,503 --> 00:03:50,335
去掉前尖，抬高低架
就成了人類的臼齒

63
00:03:50,335 --> 00:03:54,025
一些額外的調整成了馬或牛的牙齒

64
00:03:54,025 --> 00:03:57,924
某些科普直觀假設的細節是錯的

65
00:03:58,234 --> 00:03:59,435
但在化石記錄中

66
00:03:59,455 --> 00:04:03,134
有些牙齒就像他所預測的樣子

67
00:04:03,164 --> 00:04:08,095
所有現存哺乳類動物的臼齒
都可被追溯到他的原始模型

68
00:04:08,275 --> 00:04:11,743
今天能夠食用不同形式食物的能力

69
00:04:11,743 --> 00:04:14,119
使哺乳動物能夠在各種棲息地中生存

70
00:04:14,149 --> 00:04:17,025
從山峰、海洋深處

71
00:04:17,045 --> 00:04:19,019
到熱帶雨林和沙漠

72
00:04:19,269 --> 00:04:23,685
所以我們生物綱的成功
有相當的程度是在於

73
00:04:23,705 --> 00:04:28,955
哺乳類動物卑微臼齒的
卓越實力和適應性