Давні безщелепні активно експлуатували свій ротовий апарат.

Перш ніж створити знайомих нам представників тваринного царства, еволюція випробувала ряд зовсім інших конструкцій. Багато з них згодом повністю вимерли і не мають сучасних аналогів. Це ускладнює пошук їх родинних зв'язків та інтерпретацію фізіології, а також способу життя.

Наприклад, острикодерми — група своєрідних рибоподібних істот, що населяли палеозойські моря та прісні води. Спереду вони мали масивну «броню», яка захищала велику частину тіла. Її форма «крила» дозволяла тварині плавати за рахунок підйомної сили та рухів хвоста, навіть незважаючи на відсутність парних плавників.

Острикодерми відносять до безщелепних хребетних. На відміну від безчерепних, таких як ланцетник, вони вже мали череп, але ще не набули щелеп, як у більшості сучасних хребетних. Виключенням є нині живі круглороти (миноги та міксини) — жалісні залишки колишнього різноманіття безщелепних.

Вважається, що давні «броньовані прото-риби» якраз і стали предками щелепно-ротових. При цьому родинні зв'язки остеодерм з кругоротими наразі викликають сумніви. Не менш загадковими є їх харчові звички — вважається, що вони могли живитися як фільтраторами або поїдати детрит (мертву органіку на дні).

Автори нової статті в журналі Paleontology вирішили розібратися, як використовували свій складний ротовий апарат острикодерми з групи птераспид. Вони дослідили залишки двох видів — Loricopteraspis dairydinglensis і якогось з птерасписів (Pteraspis sp.). Обидва знайдені в породах нижнього девону Великобританії. Вибір тварин пов'язаний з тим, що їх ротові пластинки знаходили частіше і досить детально досліджували.

Науковці оцінили механічні властивості ротового апарату птераспид, описавши їх мікроструктуру на основі частки кісткової тканини, а також за допомогою методу кінцевих елементів. Цей обчислювальний спосіб характеризує деформацію тіла.

Вдалося показати кореляцію між рівнем механічного стресу (передусім стиснення) і часткою кісткової тканини. Чим більшій навантаженню піддавалась та чи інша частина ротового апарату за життя гетерострака, тим більше в ній окостенілого. Найяскравіше взаємозв'язок простежується в області характерного гачка ротової пластинки. Найбільше амортизувались його поверхня, що повернута назад, і самий передній кінець. Виходить, саме вони активніше всього стирались об інші частини рота та їжу.

Характерна картина зношування кісток вказує, що давнє тварина активно використовувало жорсткі придатки свого рота. Таким чином, палеонтологи відкинули поширені погляди на гетеростраків як фільтраторів. Їх ротовий апарат значно краще підходив для живлення падаллю або, принаймні, органічними залишками на дні.