牙齒成為人的生物檔案 顯微鏡又“立功”
【化工儀器網(wǎng) 時事熱點】每個人，從呱呱墜地到上學，再到工作、結(jié)婚，后邁入老年，直到生命衰竭，在世界上都留下了自己存在過的印記，這也可以說是人的生命軌跡。生命軌跡對于每個人來說都具有珍貴的意義，為了記錄生活，有人拍照攝影，有人日記記錄，殊不知，我們的身體部位在漫長的生活中已悄然幫我們記錄下了全部。
據(jù)了解，在生態(tài)學中，有一門專門針對樹木年代研究的學科，也就是許多人了解的年輪研究。科學家可以根據(jù)樹木年輪的生長特性為依據(jù)，研究出環(huán)境對年輪生長的影響，這在很多國家都是非常重要的定年方法，還拓展到了氣候與環(huán)境研究中。那么，有研究者想到，類比樹木的年輪，人體的牙齒是否也可以用來探究人類的生命歷程呢？
是的，人的牙齒由增量組織形成，其中包括骨、釉質(zhì)、牙本質(zhì)和牙骨質(zhì)在內(nèi)的礦化組織，這些組織中保留了與重復(fù)生理周期相關(guān)的增量結(jié)構(gòu)，其實這就類似樹木的年輪。由于影響正常基質(zhì)形成的生理應(yīng)激源，會使得牙齒組織中出現(xiàn)異常的生長線，而這些異常，恰恰與人類的出生、斷奶、營養(yǎng)不良、疾病、氣候和生活方式改變等密切相關(guān)，因此，牙齒承載著許多重要信息。
不難發(fā)現(xiàn)，牙齒不僅是口腔醫(yī)學的研究部分，也是揭示人類起源和演化過程的重要佐證。針對生命活動演化的探索，科學家們其實早在幾十年前，就已經(jīng)將研究物鎖定在了牙齒部位上。科學家通過對牙齒化石進行同位素分析手段，重建了研究對象，也就是古老人類的飲食結(jié)構(gòu)、哺乳時長、斷奶時間等信息架構(gòu)。另外，分析手段還能揭示古老人類的發(fā)育狀況、營養(yǎng)以及患病情況等。但是，卻從來沒有分析推測出過一個人完整的生命活動軌跡。
基于此，紐約大學的研究者將方向轉(zhuǎn)向了牙齒中牙骨質(zhì)的結(jié)構(gòu)分析。近，研究成果以論文形式刊登于《科學報道》雜志上。從論文中獲知，該研究團隊從已知生命史和病史的15個人身上收集了47顆牙齒，他們通過對這些牙齒的牙骨質(zhì)結(jié)構(gòu)進行組織形態(tài)學分析后，準確地將不同時期的牙骨質(zhì)與個人生理經(jīng)歷一一對應(yīng)。這一研究證明了牙齒能夠反映出人一生中不同階段的各種狀態(tài)，包括患病、懷孕等。
經(jīng)過閱讀了解到，研究人員在對牙骨質(zhì)樣本進行研究分析時，使用到了偏振光顯微鏡。該顯微鏡也稱為極化光顯微鏡，是在光學顯微鏡的基礎(chǔ)上增加了偏振鏡和檢偏振器，從而使顯微鏡可以通過檢查樣品的各向異性和雙折射性，檢測出樣品中的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及化學成分，還會呈現(xiàn)出不同的顏色。
牙骨質(zhì)在人體發(fā)生過變動和刺激的情況下會產(chǎn)生礦物質(zhì)變化，導(dǎo)致微觀結(jié)構(gòu)的不同。基于此，在偏振光的照射下，微觀結(jié)構(gòu)不同的牙骨質(zhì)會呈現(xiàn)不同的顏色，在顯微鏡下形成明暗不同的分層。例如，研究者在試驗中，從一位享年35歲女性的牙骨質(zhì)縱切圖中發(fā)現(xiàn)了兩條深色帶，準確對應(yīng)了這位女性經(jīng)歷的兩次生育事件。
眾所周知，顯微鏡的誕生為人們打開了全新的世界，在顯微鏡的幫助下，各行各業(yè)都發(fā)生了巨大的變化，人們的生活水平也得到很大的提升。現(xiàn)在，在顯微鏡的幫助下，人們又發(fā)現(xiàn)了牙齒可以作為人類的“生物檔案”，幫助人們更好地認識和記錄自己的生命軌跡。相信在科技的進步下，人們的探索將切實運用在實際中。未來，科技將繼續(xù)為生活創(chuàng)造美好。
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