几年前，科学家们发现食人鱼的牙齿会立刻脱落，然后重新长出来，可能是为了用全新的锋利的矛代替钝牙来啃食猎物。但没有任何博物馆的标本能证明这个理论是正确的，也没有任何文件证明食人鱼缺了一整块牙齿。

在新技术的帮助下，华盛顿大学领导的一个研究小组已经证实，食人鱼——以及它们的食草近亲pacus——在一生中确实会多次失去和重新长出一侧面部的所有牙齿。它们是如何做到这一点的可能有助于解释为什么鱼类会如此努力地更换牙齿。

研究结果发表在8月26日的《科学》杂志上进化与发展。

“我认为，从某种意义上说，我们找到了一个解决问题的办法，这个问题是显而易见的，但之前没有人提出过，”资深作者亚当·萨默斯(Adam Summers)说，他是圣胡安岛华盛顿大学星期五海港实验室(UW Friday Harbor Laboratories)的生物学、水生和渔业科学教授。爱博网投领导者

“牙齿形成一个坚固的电池，锁在一起，它们同时在脸的一侧消失。新牙戴着旧牙当“帽子”，直到它们准备好长牙。所以，食人鱼从来都不是没有牙齿的，尽管它们不断地用全新的锋利牙齿替换钝牙。”

这组研究人员结合了他们在进化史、鱼类生物力学特性和强大的成像技术方面的专业知识，拼凑出了食人鱼和pacus如何脱落和替换牙齿的不太可能的故事。随着新牙齿在翅膀上等待，这些鱼永远不会失去一整套珍珠般的洁白牙齿。

一旦研究人员发现牙齿是如何被替换的，他们就开始明白为什么鱼可能会采用这种策略。利用先进的成像技术，他们能够清楚地看到各种鱼类标本中牙齿的轮廓和地形。他们发现两边的牙齿相互连接在一起，在每个嘴里形成两个坚固的牙齿块。

“当一颗牙齿磨损时，就很难再替换掉一颗，”主要作者马修·科尔曼(Matthew Kolmann)说，他是乔治华盛顿大学的博士后研究员，在星期五港口实验室(Friday Harbor Labs)与萨默斯一起开始了这项研究。“一旦你把牙齿连在一起，如果一个人磨损太多，它就会变成装配线上缺失的一环。他们都必须以协调的方式共同努力。”

互锁的牙齿可能有利于鱼，使它们在咀嚼时将压力分配到所有牙齿上。研究人员解释说，在他们的一生中，不得不一下子失去整副牙齿的代价也许是值得的。

华盛顿大学生物学博士生卡莉·科恩(Karly Cohen)说:“有了互锁的牙齿，这种鱼从一颗能咬碎坚果或切开肉的锋利牙齿变成了一整排牙齿。”爱博网投领导者“在食人鱼和pacus中，牙齿锁在一起的方式有很多差异，这似乎与牙齿的使用方式有关。”

研究人员利用最先进的分析技术详细检查了几十种食人鱼和pacus的标本。他们对40个不同物种的93个标本进行了ct扫描，将骨骼和结缔组织数字化，进行高分辨率的3D检查。他们还对鱼的组织进行染色，以了解牙齿是如何发育的，并结合每个物种的遗传信息，以了解它们彼此之间的进化关系。

科恩说:“通过将所有这些东西结合起来，我们对正在发生的事情有了更全面的了解。”

这些技术显示了他们所研究的几乎所有食人鱼和帕库鱼牙齿替换的清晰模式。成像工具让他们看到了标本中肉眼看不到的东西——在鱼现有牙齿下面露出水面的一排排牙齿。

此外，该项目还从全国各地自然历史博物馆架子上的数十种鱼类标本中提取了新的信息。

科尔曼说:“这项工作的动机来自于努力收集这些标本，并提出了解鱼类生物学的新方法。”爱博网投领导者