先有尖牙还是骨质护甲？多年来，古生物学家一直认为最早出现的骨骼是牙齿，而早期鱼类的保护性护甲，由类似的材料制成，是后来出现的。但现在，一项研究表明，事实恰恰相反。
这项研究的重点是一群被称为牙形石的古代无颌动物，它们在三叠纪晚期，约2亿年前灭绝。这些鳗鱼状的生物没有内部或外部骨骼，但它们的嘴里有容易形成化石的坚硬骨刺，由与牙本质和牙釉质相似的材料制成。由于鱼类、狗、恐龙和人类的牙齿都是由这些材料制成的，长期以来的假设，即“由内而外”的假说，认为牙形石口中的坚硬结构是早期牙齿，而覆盖第一批鱼类的外骨骼护甲后来是由这些类牙结构发展而来的。
过去对一些牙形石如何在其口中生长出坚硬骨刺的研究表明，这与现代动物生长牙齿的方式惊人地相似。这些相似之处令人着迷，但最新研究的首席作者、英国布里斯托大学的古生物学家菲利普·多诺霍认为，这完全是一种进化的错觉。
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牙齿的皮肤
多诺霍和他的团队使用X射线断层扫描显微镜和激光般的同步辐射技术（一种揭示化石内部结构和成分的技术），分析了早期牙形石，揭示了它们的类牙骨刺是如何演化的。他们在《自然》杂志本周的报告中指出，早期牙形石中发现的结构与脊椎动物牙齿独立进化。
研究人员发现，现代动物通过在牙本质上覆盖牙釉质来生长牙齿，晚期牙形石也使用类似的方法，而早期牙形石根本没有类似牙釉质的层。这意味着，当我们今天所知的牙齿尚未进化出来时，牙形石就已经从最终导致人类的动物群体中分离出来了。相反，类牙骨刺似乎进化了两次：一次在晚期牙形石中，一次在其余的脊椎动物中。
“虽然晚期牙形石的牙齿结构与现代骨骼材料完全无法区分，但我们的研究表明它们不是同一件事，”多诺霍说。“我们现在必须假设我们的牙齿是从吞泥鱼的护甲进化而来的。”
研究硬组织进化的研究人员松了一口气。“牙形石的牙齿结构对我来说一直是个问题，”瑞典乌普萨拉大学的古生物学家珀·阿赫尔贝格说。“我们一直在早期鱼类的保护性皮肤中看到所有这些小的硬结构，它们看起来像是自然进化成骨骼的材料，然后我们有牙形石，它们的坚硬部分总是只在嘴里，”他说。“没有牙形石，骨骼的进化就更有意义了。”