How did teeth evolve? - Peter S. Ungar

Tradutor: Margarida Ferreira Revisora: Mafalda Ferreira

[Os dentes são feitos de material rijo.

[Resistem a cheias, incêndios e a séculos na sepultura]

Podemos achá-los uma coisa comum, mas os nossos dentes são uma maravilha.

You may take them for granted, but your teeth are a marvel.

They break up all your food over the course of your life,

Partem toda a comida durante toda a nossa vida,

while being strong enough to withstand breakage themselves.

e são suficientemente fortes para não se partirem.

And they’re formed using only the raw materials

Formam-se usando apenas as matérias primas

from the food they grind down in the first place.

a partir dos alimentos que esmagam.

What’s behind their impressive strength?

O que há por detrás da sua força impressionante?

Teeth rely on an ingenious structure that makes them both hard and tough.

Os dentes são formados por uma estrutura inteligente

que os torna duros e resistentes.

Hardness can be thought of as the ability to resist a crack from starting,

A dureza é a capacidade de resistir à formação de uma racha,

while toughness is what stops the crack from spreading

enquanto a resistência é o que impede que essa racha alastre.

Very few materials have both properties.

Muito poucos materiais têm estas duas propriedades.

For instance, glass is hard but not tough,

Por exemplo, o vidro é duro mas não é resistente,

while leather is tough but not hard.

enquanto o couro é resistente mas não é duro.

Teeth manage both by having two layers:

Os dentes conseguem isso porque têm duas camadas:

a hard external cap of enamel, made up almost entirely of a calcium phosphate,

uma dura capa externa de esmalte, quase totalmente de fosfato de cálcio

and beneath it, a tougher layer of dentin,

e, por baixo dela, uma camada mais resistente de dentina,

partly formed from organic fibers that make it flexible.

em parte formada de fibras orgânicas que a tornam flexível.

This amazing structure is created by two types of cells:

Esta estrutura espantosa é formada por dois tipos de células:

ameloblasts that secrete enamel

os ameloblastos que segregam esmalte

and odontoblasts that secrete dentin.

e os odontoblastos que segregam a dentina.

À medida que formam os dentes, os odontoblastos movem-se para dentro

As they form teeth, odontoblasts move inward,

while ameloblasts move out and slough off when they hit the surface.

enquanto que os ameloblastos se movem para o exterior

e se desprendem ao chegar à superfície.

For enamel, this process produces long, thin strands,

Para o esmalte, este processo produz compridas fibras delgadas,

each about 60 nanometers in diameter.

cada uma delas com uns 60 nanómetros de diâmetro.

That’s one one-thousandth the width of a human hair.

É uma milionésima do diâmetro de um cabelo humano.

Those are bundled into rods, packed together,

Essas fibras agrupam-se em varetas, bem ligadas umas às outras,

tens of thousands per square millimeter,

dezenas e milhares por milímetro quadrado,

to form the shield-like enamel layer.

para formarem a camada de esmalte, como um escudo.

Once this process is finished, your enamel can’t repair itself again

Quando este processo termina, o esmalte não volta a reparar-se

because all the cells that make it are lost,

porque se esgotaram todas as células que o formam.

so we’re lucky that enamel can’t be easily destroyed.

Felizmente, este esmalte não é destruído facilmente.

Odontoblasts use a more complex process, but unlike ameloblasts, they stick around,

Os odontoblastos usam um processo mais complexo,

mas ao contrário dos ameloblastos mantêm-se presentes,

continuing to secrete dentin throughout your life.

continuando a segregar dentina durante toda a vida.

Despite the differences in teeth across the mammalian order,

Apesar das diferenças nos dentes em toda a ordem dos mamíferos,

the underlying process of tooth growth is the same whether it’s for lions,

o processo subjacente ao crescimento dos dentes é o mesmo,

quer se trate de leões,

kangaroos,

cangurus, elefantes,

elephants,

or us.

ou seres humanos.

What changes is how nature sculpts the shape of the tooth,

O que muda é a maneira como a Natureza esculpe a forma dos dentes,

altering the folding and growth patterns

alterando a forma e os padrões de crescimento

to suit the distinct diets of different species.

para se adequarem às diversas dietas das diferentes espécies.

Cows have flat molar teeth with parallel ridges for grinding tough grasses.

As vacas têm molares chatos com sulcos paralelos

para triturarem ervas rijas.

Cats have sharp crested molars, like blades, for shearing meat and sinew.

Os gatos têm molares com cristas afiados como lâminas,

para dilacerarem carne e tendões.

Pigs have blunt, thick ones, useful for crushing hard roots and seeds.

Os porcos têm dentes embotados, espessos,

úteis para esmagar raízes e sementes rijas.

The myriad molars of modern mammals

Os milhentos molares dos mamíferos modernos

can be traced back to a common form called “tribosphenic,"

têm origem numa forma comum chamada "tribosfénico"

which first appeared during the dinosaur age.

que apareceu pela primeira vez durante a idade dos dinossauros.

In the 19th Century, paleontologist Edward Drinker Cope

No século XIX, o paleontologista Edward Drinker Cope

developed the basic model for how this form evolved.

concebeu o modelo básico de como evoluiu esta forma.

He hypothesized that it started with a cone-like tooth,

Formulou a hipótese de que começou com um dente tipo cone,

as we see in many fishes, amphibians, and reptiles.

como vemos em muitos peixes, anfíbios e répteis.

Small cusps were then added, so the tooth had three in a row,

Depois apareceram pequenas cúspides,

três em fila num dente, alinhadas da frente para trás

aligned front to back, and connected by crests.

e ligadas por cristas.

Over time, the cusps were pushed out of line to make triangular crowns.

Com o tempo, as cúspides foram empurradas para fora do alinhamento,

e formaram coroas triangularas.

Adjacent teeth formed a continuous zigzag of crests for slicing and dicing.

Os dentes adjacentes formaram um ziguezague contínuo de cristas

para cortar e despedaçar.

A low shelf then formed at the back of each set of teeth,

Depois formou-se uma plataforma baixa por detrás de cada conjunto de dentes

which became a platform for crushing.

que se tornou numa plataforma para esmagar.

As Cope realized, the tribosphenic molar served as the jumping-off point

Segundo Cope, o molar tribosfénico serviu de ponto de partida

for the radiation of specialized forms to follow,

para a radiação das formas especializadas que se seguiram.

each shaped by evolutionary needs.

e cada forma adaptou-se às necessidades da evolução.

Straighten the crests and remove the shelf,

Endireitando as cristas e retirando a plataforma,

and you’ve got the conveniently bladed teeth of cats and dogs.

obtemos os dentes convenientemente afiados de gatos e cães.

Remove the front cusp, raise the shelf, and you’ve got our human molars.

Se retirarmos as cúspides frontais, elevarmos a prateleira,

temos os molares humanos.

A few additional tweaks get you a horse or cow tooth.

Com uns ajustes adicionais, obtemos os dentes do cavalo e da vaca.

Some details in Cope’s intuitive hypothesis proved wrong.

A hipótese intuitiva de Cope apresentava alguns erros,

mas, no registo fóssil,

But in the fossil record,

there are examples of teeth that look just as he predicted

há exemplos de dentes que têm o aspeto que ele previa

and we can trace the molars of all living mammals back to that primitive form.

e podemos relacionar os molares de todos os mamíferos vivos

com essa forma primitiva.

Today, the ability to consume diverse forms of food

Hoje, a capacidade de consumir diversas formas de alimentos,

enables mammals to survive in habitats

permite que os mamíferos sobrevivam em "habitats"

ranging from mountain peaks and ocean depths

que vão desde os cumes das montanhas às profundezas dos oceanos,

to rainforests and deserts.

às florestas tropicais e aos desertos.

So the success of our biological class is due in no small measure

Portanto, o êxito da nossa classe biológica

deve-se, em grande medida, à excecional força e adaptabilidade

to the remarkable strength and adaptability

of the humble mammalian molar.

dos modestos molares dos mamíferos.