世界上有数百个迥然不同的国家毒蛇的物种从带着鲜艳条纹的珊瑚蛇到伪装的棉嘴蛇。但不知何故,即使是远亲物种也独立进化出了带有携带毒液槽的特殊毒牙——这是一个长期的谜题,促使人们对这是如何发生的进行新的研究。弗林德斯大学的爬虫学家亚历山德罗·帕尔西说,答案一直藏在蛇的嘴里。

Palci和他的合著者报告说,事实证明,大多数蛇类的牙齿英国皇家学会学报B它们的底部有一圈微小的凹痕。这种有坑的牙齿组织被称为plicidentine,有助于将牙齿固定在颌骨上。“在我们的研究之前,plicidentine被认为只存在于现存的爬行动物中三种蜥蜴中,”Palci说。事实上,研究发现,它似乎在蛇身上无处不在。

3D扫描显示,大多数蛇的牙齿上都有咬痕,而毒液携带沟是毒蛇特有的。
资料来源:亚历山德罗·帕尔西,选自亚历山德罗·帕尔西的《毒蛇毒牙的反复起源》(Plicidentine and the Repeated Origins of Snake Venom獠牙)英国皇家学会学报B,卷。288;2021年8月11日,

研究人员说,在有毒物种中,这些牙齿锚具有另一种功能。他们使用显微镜组织取样和微型CT扫描蛇的牙齿,以确定在离蛇毒腺最近的牙齿中,蛇齿的褶皱已经进化成更长的凹槽,帮助蛇毒从腺体流到牙齿,然后进入猎物体内。

这一结果表明,现代毒蛇并非每次咬人致死都要从零开始进化。帕尔西指出,许多蛇会分泌有毒的唾液,而带有更明显的咬齿槽的牙齿会让初期的毒液更有效地传播。在蛇的后代中重复这种变化,释放毒液的毒牙就会进化出来。

惠特曼学院的爬虫学家凯特·杰克逊没有参与这项新研究,她说:“我喜欢看到现代成像技术和漂亮的微型CT扫描应用于一个经典问题。”Jackson补充说,蛇也可能通过其他途径进化出释放毒液的牙齿。例如,许多以鱼为食的物种都有凹槽状的牙齿,有助于抓住滑溜溜的猎物;这些凹槽也可能进化成毒液通道。尽管如此,她说,这项研究揭示了蛇的一个新的共同特征,可以帮助爬虫学家理解蛇的毒牙是如何一次又一次进化的。