A régen élt állatok fosszilizálódott fogai fontos információk hordozói. Peter Ungar paleoantropológusként ezeket a fogakat tanulmányozza. Pályája kezdetén a dél-amerikai és délkelet-ázsiai esőerdők főemlőseivel foglalkozott.

Később a Tyrannosaurus-féléktől a neandervölgyiekig a legkülönbözőbb kihalt állatok fogait tanulmányozta, hogy közelebb jusson ezeknek az állatoknak az étrendjéhez, és ahhoz, hogy milyen volt a kapcsolatuk a környezetükkel. Egyik legfontosabb eredménye, hogy egy olyan módszert fejleszett ki, amellyel a régmúltban élt állatok fosszilizálódott fogainak felszínén található mikrosérüléseket vizsgálhatók. Peter Ungar jelenleg a az Arkansas Egyetem "Environmental Dynamics" programjának igazgatója, több mint 160 tudományos cikk és több könyv szerzője. Legújabb, az év elején megjelent könyvének címe Az evolúció harapása: A fogak, az étrend és ember eredete.

Gyakran hallhatjuk azt a véleményt, miszerint a fogaink morfológája azt bizonyítja, hogy az ember mindenevő. A Paleomedicina betegekkel kapcsolatos tapasztalata, az hogy az állati hús-zsír alapú étrend minden más étrendnél hatékonyabb, ami a betegségek visszafordíthatóságát illeti. Azon a véleményen vagyunk, hogy ez egyúttal azt is bizonyítja, hogy az ember valójában húsevő. Az evolúcióbiológia ismer példákat a fogak morfológiája és a táplálkozástípus közötti össze nem illésre. Az ellentmondás az ún. Liem paradoxonnal oldható fel.

A Liem paradoxon egy adott szerv morfológiai sajátossága és a használata közötti látszólagos ellentmondásra utal. A paradoxon feloldása, hogy az evolúció folyamán a fog morfológiája nem feltétlenül követi az étrend megváltozását. Ha a fog morfológiája megőrződik, annak az lehet az adaptív előnye, hogy a fogak tulajdonosa a régi és az új étrendnek megfelelő táplálékokat is el tudja fogyasztani, ami különösen akkor előnyös, ha az új étrendnek megfelelő és egyébként előnyben részesített táplálék nem mindig elérhető.

Ami Peter Ungar kutatásával kapcsolatban különösen megragadta a figyelmünket az az, hogy ő volt az, aki a Paranthropus boisei nevű, kihalt emberszerű fajjal kapcsolatban felvetette, hogy szintén a Liem paradoxon egy példáját képviseli. Peter Ungar szerint a Paranthropus boisei, amelyet angol nyelvterületen Diótörő emberként is neveznek hatalmas örlőfogai és rágóizmai miatt, valószínűleg mégsem tört diókat. Diók és magok helyett élete legnagyobb részében puha táplálékokkal élt. 

Peter Ungar
A kép forrása: https://ungarlab.uark.edu/people/#ungar

Paleomedicina: Mikor és miért kezdett foglalkozni az emberelődők fogaival?

Peter Ungar: Ötéves korom óta paleontológusnak készültem, de először az egyetemen tanultam a fogakkal kapcsolatban. Hamar rájöttem arra, hogy a fogak révén érthetjük meg legjobban őseink étrendjét. Mivel az étrend az állat és környezete közötti közvetlen kapcsolatot jelent, az ökoszisztéma egészét is jobban megismerhetjük a fogakon keresztül. Ez pedig elvezet az evolúció jobb megértéséhez. Ha változik a környezet, akkor változnak az elérhető táplálékok is, és az állatoknak ehhez alkalmazkodniuk kell.

Paleomedicina: Az adott fosszília egykori tulajdonosának táplálkozását milyen pontossággal lehet meghatározni a fogakból?

Peter Ungar: Több módszer van az étrend meghatározására. Ezek a módszerek alapvetően kétféle típusú bizonyítékot eredményeznek. Az első csoportba az adaptív sajátosságok bizonyítékai kerülnek. Vagyis, hogy mit örököltünk a szüleinktől. A másik típusú bizonyíték az, amit én „foodprint”-nek nevezek (vagyis a táplálékok lábnyoma), a megtörtént táplálkozási viselkedés lenyomata. Ezek magukba foglalják a fogakon található mikrosérüléseket, izotópokat és a fogkőben megőrzött nagyon apró táplálékmaradványokat.

Paleomedicina: Milyen tulajdonságokat vizsgálnak még?

Peter Ungar: A fogak alakja elárulja, hogy az állat rágós táplálékokat evett-e, például leveleket, vagy húst esetleg kemény táplálékokat, például dióféléket vagy csontot. Az éles fogak rágós táplálékot jelentenek, a tompa, vastag fogak kemény táplálékot. A fogakon található mikrosérülések közül a karcolások (amit a fogak egymáson való csiszolódása hoz létre) rágós táplálékra utal, míg az apró lyukak (amit a fogak egymásnak nyomódása okoz) kemény táplálék fogyasztására. Az izotópok (pl. a szénizotóp) alapján arra lehet következtetni, hogy a fogak formálódása alatt mit evett az állat, mivel az elfogyasztott táplálék nyersanyagai beépültek a fogba. A szénatom 13-as izotópjának magasabb aránya trópusi füvek fogyasztására utal, az alacsonyabb arány pedig fa vagy bokor részeinek fogyasztását jelenti.

Paleomedicina: A fogak izotópos vizsgálata a halál előtt mennyi időre visszamenőleg ad tájékoztatást egy régen élt ősünk esetében?

Peter Ungar: Az izotópok arra az időszakra utalnak, amikor a fogak kialakultak. Ez jellemzően az 1-2 hónapos kor.

Paleomedicina: Ön volt az, aki a Paranthropus boisei kapcsán először vetette fel, hogy egy az emberszerűekhez tartozó faj esetében is fennállhat a Liem paradoxon. Vannak-e más hominidák, akikre ez jellemző lehet?

Peter Ungar: Jelenleg úgy tűnik, ez a paradoxon elsősorban a Paranthropus robostusra jellemző. Főleg puha táplálékokat evett, pedig láthatóan a kemény táplálékok fogyasztására adaptálódott. Ez utóbbiakat akkor ette, amikor a kedvenc, puha táplálékaihoz nem tudott hozzájutni.

Paleomedicina: Lehetséges-e, hogy mindenevő fogazattal egy adott faj lehet húsevő, de húsevő fogazattal nem lehet mindenevő?

Peter Ungar: Nem igazán… A Liem paradoxon ényege, hogy nem azokat a táplálékokat preferálja az állat, amelyhez „tervezték” a fogait. Az paradoxon, hogy az az állat, amelynek fogai a mechanikus kihívásokhoz alkalmazkodott valójában mindenevő. Ilyen fogakkal az állat azt is meg tudja enni, amit nehéz elrágni és azt is, amit könnyű. A példa kedvéért, ha egy állat ahhoz adaptálódott, hogy köveket egyen, attól még ezekkel a fogakkal meg tudja enni a pudingot. És a köveket is néhány napon keresztül, ha a túléléshez éppen erre van szükség. A paradoxon azt is jelentheti, hogy az állat kerüli azokat a táplálékokat, amihez alkalmazkodott a fogazata, mivel a könnyebben rágható táplálékokat gyakran jobban kedvelik.

Paleomedicina: Előfordulhat, hogy a hominin fogak fosszíliáin található táplálékmaradványok, konkrét zsákmányállat vagy növényi fajok DNS-ét tartalmazhatja?

Peter Ungar: Igen! A közelmúltban a neandervölgyi ember fogaival történtek olyan vizsgálatok, melyek a fogkőben rekedt állati és növényi anyagok DNS-ét elemezték. Jómagam szintén végeztem olyan vizsgálatot. Ez egy nagyon érdekes, új kutatási terület.

Paleomedicina: Milyen kérdésekre adhat választ az emberszerűek fogainak vizsgálata a jövőben? Merre haladnak a kutatások?

Peter Ungar: A legígéretesebb irány az adaptív evidenciák és a „foodprint”-ek kombinálása. Ilyen nmódon megtudhatjuk, vajon az állat a múltban azt ette-e, amire adaptálódott és azt is, hogy milyen stratégiái voltak az élelemszerzésre.

Paleomedicina: A kutya nagyon régóta az ember társa. Ismer olyan vizsgálatokat, amelyek a történelem előtt élt kutyák fogait vizsgálta?

Peter Ungar: Múlt hónapban Csehországban jártam, ahol nagy felbontású felvételeket készítettem a Predmostiban talált kutyák fogairól. Ezeket a kutyaleleteket a legrégebbiek között tartják számon: 26-27 ezer évesek. Predmostiban kétféle kutyát találtak, és jelenleg élénk vita folyik arról, vajon az egyik egy háziasított kutya volt, a másik pedig farkas esetleg mindkettő farkas volt-e. Valójában az is vita tárgyát képezi, hogy vajon a kutyákat először a pleisztocénben (kb. 36 ezer évvel ezelőtt) vagy pedig a mezőgazdaság kezdetének idején háziasította az ember. A következő hónapokban azt fogom vizsgálni, hogy különböznek-e a kétféle kutya fogain található mikrosérülések?

Paleomedicina: Az emberszerűeknél és a kutyáknál is előfordulhat, hogy a táplálékokon kívül más tárgyak is nyomokat hagytak a fogakon. Kötözőanyagok készítése vagy például az inuitoknál az a speciális fúró, amit a fogaik közé vesznek. A kutyák játékból szívesen rágcsálnak fadarabokat vagy csontokat.

Peter Ungar: Igen, nemcsak a táplálékok hagyhatnak nyomokat a fogon. Ahogy a varrónőknél barázda alakulhat ki az ujjakon a cérnától, úgy a történelem előtti vadászok metszőfogain is nyomot hagyott a nyílkészítés. Az inuitok fogain azok a fogak közé szorított kőeszközök hagytak nyomot, amellyel hús vágtak. Sok ilyen úgynevezett paramasztikátoros tevékenységet ismerünk. Többek között ilyen, a metszőfogakon megőrzött nyomok alapján próbálták meg rekonstruálni a neandervölgyiek tevékenységeit.

Paleomedicina: Mi az Ön magyar kötődése pontosan?

Peter Ungar: Nagyszüleim Magyarországról vándoroltak ki. Nagymamám Sárospatakon nőtt fel, nagyapám pedig Napkoron, egy Sárospatak melletti kis faluban élt.

Ábra: A Paranthropus boisei egyedek fogainak felszíni elemzése azt mutatja, hogy felszíni sérülések alig vannak rajta, a fogak egyikén sem találhatók nagy, mély lyukak, amelyek arra utalnának, hogy kemény táplálékok specialistái lettek volna, sem mély, párhuzamos sérülések nem találhatók a fogakon, ami arra utalna, hogy füvet legeltek volna.
Forrás: http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0002044

Ábra: Speciális étrend nem speciális fogakhoz. A képen az Statoreochromis alluaudi nevű afrikai bölcsőszájú hal látható, amelynél először írták le a Liem paradoxont. A kép forrása: http://www.african-cichlid.com/Alluaudi.htm

Az interjú eredeti, angol változatát itt olvashatja 

Kapcsolódó cikk
Ha egészségesen táplálkozik, kidobhatja a fogkeféjét

A Paleomedicina munkacsoport kizárólag tudományos alapon végzi a tevékenységét. Semmilyen természetgyógyászati módszert nem használunk, ezektől elhatárolódunk. A Paleomedicina által képviselt irányzat, az evolúciós orvoslás, a valódi tudomány része. Nemzetközi orvosi szakfolyóiratokban megjelent közleményeinket itt olvashatják.

 2017-07-06