牙齒是如何演化來的?- 彼得 · 安格爾
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0:07 - 0:11或許你把牙齒視為理所當然
但它們是個奇蹟 -
0:11 - 0:14在你一生中,它們弄碎你所有的食物
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0:14 - 0:18而且自身夠強大,能承受破損
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0:18 - 0:21而且形成它們的原料
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0:21 - 0:24只來自它們先前所研磨的食物
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0:24 - 0:27它們令人印象深刻的力量背後是什麼?
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0:27 - 0:31牙齒靠著巧妙的結構
使得它們既硬且韌 -
0:31 - 0:36硬度被視為防止開始產生裂縫的能力
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0:36 - 0:39而韌性則阻止裂縫蔓延
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0:39 - 0:42少有材料兼具這兩種屬性
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0:42 - 0:46例如玻璃硬但不韌
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0:46 - 0:49而皮革則是韌而不硬
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0:49 - 0:52牙齒兩者兼具因為有兩層
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0:52 - 0:57幾乎全由磷酸鈣組成的堅硬琺瑯外層
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0:57 - 1:01裡面有更堅硬的一層牙質
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1:01 - 1:04部分的組成是有機纖維使它有彈性
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1:04 - 1:08這了不起的結構由兩類細胞造成
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1:08 - 1:11分泌釉質的「造釉母細胞」
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1:11 - 1:14和分泌牙本質的「造牙本質細胞」
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1:14 - 1:17在形成牙齒時
造牙本質細胞向內移動 -
1:17 - 1:21而造釉母細胞則向外移
一旦到了表面就會脫落 -
1:22 - 1:25這過程會產生長又薄的琺瑯質串
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1:26 - 1:29每個直徑約 60 奈米
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1:29 - 1:32是人髮千分之一的寬度
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1:32 - 1:36緊緊綁成一捆捆
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1:36 - 1:38每平方毫米裡頭有數萬捆
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1:38 - 1:41形成盾狀的琺瑯層
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1:42 - 1:45一旦完成這個過程
你的琺瑯不能再自我修復 -
1:45 - 1:49因為所有的生成細胞全消失了
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1:49 - 1:52所以我們很幸運
因為琺瑯質不易被破壞 -
1:52 - 1:55形成造牙本質細胞的過程更複雜
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1:55 - 1:57但與造釉母細胞不同
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1:57 - 2:01它們還留著
在你一生中持續分泌牙本質 -
2:02 - 2:05儘管哺乳類動物牙齒的差異
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2:05 - 2:09牙齒生長的基本過程相同
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2:09 - 2:12不論是獅子、袋鼠、大象
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2:12 - 2:14或者我們
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2:14 - 2:17變化的是自然給牙齒形狀的造型
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2:17 - 2:19改變折疊和增長的模式
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2:19 - 2:23以適應不同物種的飲食模式
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2:23 - 2:28牛有平行的平坦臼齒用於磨硬草
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2:29 - 2:34貓有像刀片一樣鋒利的尖頭臼齒
用來剪切肉和筋 -
2:34 - 2:39豬有鈍、厚的臼齒
用於粉碎堅硬的根和種子 -
2:39 - 2:42現代哺乳動物的無數臼齒
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2:42 - 2:45可以追溯到常見的「三尖齒」這形式
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2:45 - 2:48最先出現在恐龍時代
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2:48 - 2:52十九世紀古生物學家
愛德華 · 德林克 · 科普 -
2:52 - 2:55開發了這演變形式的基本模型
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2:55 - 2:59他假設始於一個錐形的牙齒
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2:59 - 3:02正如我們在許多魚類
兩棲動物和爬行動物中看到的那樣 -
3:02 - 3:07然後加入小尖頭
使牙齒有連續三個尖頭 -
3:07 - 3:10前後對齊,由齒冠連接著
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3:11 - 3:15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 -
3:16 - 3:21相鄰的牙齒形成連續鋸齒形用於切割
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3:21 - 3:25然後每組牙齒的後面形成低架子
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3:25 - 3:28成了壓碎的平台
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3:28 - 3:33正如科普所意識到的,三尖臼齒成了
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3:33 - 3:36隨後各專門牙齒的起點
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3:36 - 3:38每個都隨著進化需求而塑造
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3:38 - 3:41弄平波峰並去掉低架
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3:41 - 3:45就有了貓和狗好用的牙齒
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3:45 - 3:50去掉前尖,抬高低架
就成了人類的臼齒 -
3:50 - 3:54一些額外的調整成了馬或牛的牙齒
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3:54 - 3:58某些科普直觀假設的細節是錯的
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3:58 - 3:59但在化石記錄中
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3:59 - 4:03有些牙齒就像他所預測的樣子
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4:03 - 4:08所有現存哺乳類動物的臼齒
都可被追溯到他的原始模型 -
4:08 - 4:12今天能夠食用不同形式食物的能力
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4:12 - 4:14使哺乳動物能夠在各種棲息地中生存
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4:14 - 4:17從山峰、海洋深處
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4:17 - 4:19到熱帶雨林和沙漠
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4:19 - 4:24所以我們生物綱的成功
有相當的程度是在於 -
4:24 - 4:29哺乳類動物卑微臼齒的
卓越實力和適應性
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- 牙齒是如何演化來的?- 彼得 · 安格爾
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查看完整課程:https://ed.ted.com/lessons/how-did-teeth-evolve-peter-s-ungar
或許你視牙齒為理所當然,但它們是個奇蹟。在你的一生中,它們磨碎你的食物,而且自身夠強大,能承受破損。它們是如何辦到的?彼得 · 安格爾追溯哺乳類動物的臼齒演變,從原始的錐狀結構到今天各物種(獅、牛、人等等)的無數形式。
課程:彼得 · 安格爾,動畫:Cabong 工作室。
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TED-Ed
- Duration:
- 04:45
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Helen Chang edited Chinese, Traditional subtitles for The evolution of teeth - Peter S. Ungar | ||
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