Hvordan antropologer samler spor om, hvordan vores forfædre levede fra deres tænder. Hvad vil vores tænder fortælle fremtidige antropologer om os?
Hvad vil fremtidige antropologer gøre af os baseret på de fossiliserede perlehvider, vi vil efterlade?
Af Debbie Guatelli-Steinberg, Ohio State University
Vis mig dine tænder, så fortæller jeg dig, hvem du er.
Disse ord, der tilskrives naturhistorikeren George Cuvier fra det 19. århundrede, kunne ikke være mere korrekte. De perlehvide, vi bruger hver dag igen og igen og igen, er ledetråde ikke kun til vores eget individuelle liv, men også til vores evolutionære historie.
Tænder låser sig i deres fysiske struktur bemærkelsesværdige detaljer om de væsener, hvis mund er i, hvad enten det er vores egne eller vores gamle forfædres. Fossile tænder er små tidskapsler, der giver indsigt i menneskets udvikling, herunder vores forskellige diæter, udvidede barndomme og andre unikke træk ved vores arter. I min bog, "Hvad tænder afslører om menneskelig udvikling", undersøger jeg, hvad antropologer som mig har lært om fortiden fra tænder - og hvad vores egne tænder kan fortælle fremtidige antropologer om os.
Overtænder fra en neandertaler, der levede for ca. 40.000 år siden. Billede via Debbie Guatelli-Steinberg
Glimt fra tidligere diæt gennem tandkemi
Kemisk bevis for diæt hviler på princippet om, at du er, hvad du spiser. Planter, der bruger forskellige fotosyntetiske veje, inkorporerer forskellige proportioner af carbonisotoper - kaldet C-13 og C-12 - i deres celler. Kemikere ved, at tropiske græs og sedges (C4-planter) har forholdsmæssigt mere C-13 i deres celler, mens andre planter, ligesom træer og buske (C3-planter), har forholdsmæssigt mindre C-13 i deres strukturer.
Når der dannes tandemalje i barndommen, låses forholdet mellem indtaget C-13 til C-12 i dens tætte mineralstruktur. Dette forhold, der kan bevares uændret i millioner af år, giver antropologer mulighed for at bestemme, hvilke slags planter antikke tænder faldt sammen.
Chimpanser holder sig til skovfødevarer, såsom figner, der vokser på et træ. Billede via Caelio
Sjimpanser, vores nærmeste primatræs familie, spiser en række fødevarer; frugterne, nødderne og frøene, de spiser, kommer dog primært fra træer og buske. Analyser af forholdet mellem kulstofisotoper i tandemaljen fandt forskere, at Lucy's art så langt tilbage som for 3,5 millioner år siden, Australopithecus afarensis, diversificeret ud over sjimpansdiet.
Disse tidlige menneskelige forfædre spiste ikke kun af træer og buske som chimpanse, men også fra tropiske græs og sedges, noget chimpanse gør ikke, selv når disse planter er tilgængelige.
Denne ændring i kosten er i overensstemmelse med mangfoldigheden af miljøer, som Lucy og hendes slags beboede: fra skov til åbne græsarealer. Tænder fortæller os, at vores forfædre bevægede sig ud over skoven til et nyt territorium og spiste det, de fandt der.
Fra andre kemiske elementer, der findes i tandemaljen, har antropologer lært, at de tidlige medlemmer af vores slægt - Homo habilis fra Sydafrika - spiste store mængder kød. Dette betyder yderligere diætdiversificering ud over den generelt lille mængde kød, som chimpanser spiser.
Det er ikke så langt fra her til Anthony Bourdain - vi mennesker spiser en enorm række fødevarer. Denne alsidighed har sandsynligvis bidraget til vores evne til at overleve i forskellige miljøer og i sidste ende til vores evolutionære succes.
Vækstlinjer på overfladen af emaljen til en Australopithecus africanus fortand. Ældste vækst er i den øverste kant af tanden. Billede via Debbie Guatelli-Steinberg
Tæller vækstlinjerne
Et andet unikt menneskeligt træk er den udvidede længde af vores barndomme. Blandt primater tager mennesker det længst at vokse op og bliver reproducerende voksne - og det tager lang tid at tænder at vokse og bryde ud i kæben. Mens sjimpansen første molarer generelt kommer omkring fire år, gør mennesker det normalt ca. to år senere.
Ligesom træer vokser tandemaljen i lag. Træringe repræsenterer årlig vækst; vækstlinjer i emalje danner meget hurtigere. Emalje bevarer daglige vækstlinjer såvel som vækstlinjer, der repræsenterer længere perioder, centreret omkring otte dage. Selvom vi pålideligt ser denne otte dages rytme, er det stadig et mysterium, hvad denne tidsperiode afspejler biologisk.
Antropologer kan tælle vækstlinjer i fossile tænder for at måle de hastigheder, hvormed tænderne udviklede sig i vores forfædre. Er de mere som chimpanser eller mere som os? Hos personer, der døde, før alle deres tænder blev dannet, er det endda muligt at tælle disse vækstlinjer (fra en fremhævet linje i emalje, der markerer fødsel) for at finde ud af, hvor gamle de var, da de døde. Derefter kan forskere sammenligne fase af tandudvikling - hvor langt tandvækst er gået - med det stadium af tandudvikling, som moderne mennesker opnår i ækvivalente aldre.
Fra sådanne undersøgelser har antropologer fundet ud af, at tænder, der tidligt i den menneskelige udvikling, blandt Lucy's slags, blev udviklet efter en accelereret tidsplan, hvilket antyder, at vores forfædre voksede op hurtigere, end vi gør i dag. Senere i tiden, med Homo erectus, begyndte perioder med tandvækst og udvikling at forlænges. Selvom de måske ikke udvikler sig af denne grund, giver lange barndomme mennesker tid til at lære og mestre komplekse færdigheder, der er afgørende for vores overlevelse og reproduktion.
I min egen forskning har jeg brugt tændernes vækstlinjer til at forstå mønstre af emaljevækst såvel som emaljevækstforstyrrelser. Disse har afsløret nogle interessante ting: Neandertaler, for eksempel, viser bevis for at leve gennem fysiologisk belastende begivenheder, såsom sygdom eller underernæring, der forstyrrede deres dannende emalje i barndommen. Nogle af disse begivenheder kan have varet i op til tre måneder, vurderet ved at tælle vækstlinjer på emaljeoverfladen.
Pile peger på områder med forstyrret vækst i tænderne på dette gamle Inupiaq-individ fra Point Hope, Alaska. Billede via Debbie Guatelli-Steinberg
Denne konstatering giver mening, da neandertalerne traditionelt har været antaget at have haft hårde liv. Vi har fundet lignende emaljeforstyrrelser i tænderne hos nogle traditionelle moderne menneskelige jæger-samlere. Tænderne fra den gamle Inupiaq fra Point Hope, Alaska, der boede mellem A.D. 1300 og 1700 udviste disse samme lange perioder med forstyrret emalje-vækst.
Hvad vores tænder vil fortælle fremtiden
Fremtidige tandantropologer, siger 10.000 år fra nu, vil have en feltdag med vores fossiliserede tænder. Hvis de analyserer vores emaljekemi, vil de være i stand til at bestemme, hvilken af os der voksede op som vegetarer, og hvem der ikke gjorde det. Måske vil de blive overrasket over at se, at mennesker fra de samme befolkningsgrupper havde sådanne forskelle i diæt. Men mere sandsynligt vil de fortolke disse mellempersonlige forskelle som en naturlig forlængelse af vores evolutionære biologi - vores store hjerner giver os adfærdsfleksibilitet, herunder den tilpasningsdygtige evne til at spise forskellige fødevarer.
Grønne pile peger på, hvor laserablationer blev brugt til at analysere den isotopiske sammensætning af denne 1,8 millioner år gamle Australopith-tand. Blå pile peger på langvarig emalje-vækstlinjer. Vil vores tænder blive behandlet på samme måde i en fjern fremtid? SEM image vai Debbie Guatelli-Steinberg
Fremtidige antropologer vil også blive forbløffet over omfanget af vores tandproblemer. Et par tilfælde af tandsygdom findes i den menneskelige fossile fortegnelse, men i dag er vi stærkt plaget af maloklusioner (når tænder ikke samles korrekt), tredje molære påvirkninger, karies, parodontitis og andre tandlæger, der efterlader deres præg i vores rester.
Papirer, der blev afgivet på fremtidens videnskabelige møder, kan trække på ideen om ”evolutionær uoverensstemmelse” - at jagt- og indsamlingsfoderet fra vores forfædre ikke forberedte os til den hurtige tilstrømning af bløde og sukkerholdige fødevarer, som vi spiser i dag. I det væsentlige er vi ikke tilpasset den moderne vestlige kost. De fødevarer, som vores jæger-samler forfædre spiste, var hårde at tygge og inkluderede ikke raffineret sukker. Bløde fødevarer stimulerer ikke kæbenvækst i barndommen, hvilket fører til maloklusioner, og sukkerholdige fødevarer giver miljøer for karies-forårsagende bakterier til at trives.
Ved at udtrække bakterie-DNA fra forkalket plak i gamle tænder fandt faktisk en gruppe antropologer, at karies-forårsagende bakteriestammer blev mere almindelig med fremkomsten af landbrug. Disse stammer blomstrede især i menneskers mund under den industrielle revolution med den første masseproduktion af forarbejdet sukker. Vi lider stadig disse effekter i dag.
Detalje fra en træsnit af en geisha, der sorte hendes tænder. Billede via Tsukioka Yoshitoshi
Endelig, hvad vil fremtidige antropologer gøre af de utallige måder, mennesker ændrer deres tænder på? I vestlige kulturer gør folk store smerter for at kunstigt gøre deres tænder hvid. Ifølge en undersøgelse udført i Storbritannien fandt personer, at hvidere tænder var mere attraktive, især hos kvinder. Forskerne antyder, at hvide tænder kan tjene som en aldersindikator ved valg af menneskelig kompis, hvor mænd foretrækker hvide tænder som et signal om ungdom.
Men hvordan forklares man så praksis med ”tand-svertning” i nogle traditionelle asiatiske kulturer, hvilket også gøres af æstetiske grunde? Og ud over det, hvordan vil fremtidige antropologer give mening om fremgangsmåden ved at hakke tænder, skærpe dem til punkter, indlægge dem med juveler eller guld, arkivere dem eller fjerne dem helt? Denne praksis og andre findes i forskellige kulturer, og fremtidige lærde vil sandsynligvis diskutere deres grunde.
Så næste gang du glemmer at børste eller finde dig selv i tandlægestolen, skal du huske dette: Fremtidige antropologer vurderer muligvis i sidste ende disse hakkere.
Debbie Guatelli-Steinberg, professor i antropologi, Ohio State University
Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort på The Conversation. Læs den originale artikel.