Nguồn gốc khó tin của cơn ê buốt răng

Cơn ê buốt răng khiến nhiều người sợ hãi khi uống nước lạnh thực ra lại có một lịch sử tiến hóa lâu đời và đầy bất ngờ. Theo một nghiên cứu mới đăng trên tạp chí Nature, các nhà khoa học tại Đại học Chicago đã xác định rằng phần mô nhạy cảm bên trong răng – gọi là dentine – vốn không xuất hiện để nhai thức ăn, mà từng là lớp cảm biến trên da bọc giáp của những loài cá cổ xưa.

Cách đây hàng trăm triệu năm, khi các sinh vật có xương sống đầu tiên bắt đầu xuất hiện, dentine không nằm trong khoang miệng mà phân bố bên ngoài cơ thể, giúp các loài cá cảm nhận sự thay đổi của môi trường nước. Điều này được xác nhận qua việc các nhà nghiên cứu phát hiện dentine trong lớp giáp của loài cá Eriptychius thời kỳ Ordovic, sống cách nay khoảng 465 triệu năm. Các ống chứa dentine trong lớp da của loài này lớn và có dây thần kinh liên kết, chứng minh chức năng cảm nhận từ rất sớm.

Phát hiện này cũng góp phần giải quyết tranh cãi kéo dài về một loài hóa thạch tên Anatolepis heintzi. Trước đây, nhiều nhà khoa học cho rằng đây là loài động vật có xương sống cổ nhất vì cấu trúc bề mặt giống dentine. Tuy nhiên, khi nhóm nghiên cứu sử dụng công nghệ chụp cắt lớp synchrotron để quan sát chi tiết các mẫu hóa thạch, họ phát hiện rằng những ống nhỏ của Anatolepis thực chất là sensilla – cơ quan cảm nhận thường thấy ở loài chân khớp như cua, tôm – chứ không phải dentine. Điều đó có nghĩa Anatolepis không phải là tổ tiên có xương sống mà là một loài chân khớp cổ đại.

Tiến sĩ Yara Haridy, trưởng nhóm nghiên cứu, nhận định: “Chúng tôi nhận ra ‘răng’ cũng có thể là cơ quan cảm nhận dù không nằm trong miệng. Giáp nhạy cảm ở cá, ở động vật chân khớp – tất cả cho thấy sự nhầm lẫn bắt nguồn từ hình thái tương đồng giữa các nhóm động vật rất khác nhau.”

Phát hiện này cũng góp phần củng cố giả thuyết “từ ngoài vào trong” (outside-in) về quá trình hình thành răng. Theo đó, răng tiến hóa từ các cấu trúc cảm biến nằm trên lớp giáp ngoài cơ thể, rồi dần dần chuyển vào bên trong khoang miệng. Quan điểm này đối lập với giả thuyết “từ trong ra ngoài” vốn cho rằng răng xuất hiện trước và mới được sử dụng cho các lớp giáp sau đó.

Dù chưa tìm thấy loài cá có xương sống cổ nhất như kỳ vọng ban đầu, đồng tác giả nghiên cứu – Tiến sĩ Neil Shubin – vẫn cho rằng phát hiện lần này rất đáng giá: “Chúng tôi không tìm được sinh vật cổ nhất, nhưng có lẽ chúng tôi đã tìm được điều còn thú vị hơn thế.”

Qua đó, cơn buốt răng mà ta vẫn cảm nhận ngày nay là kết quả cuối cùng của hàng trăm triệu năm tiến hóa – một minh chứng kỳ lạ nhưng tuyệt vời cho cách thiên nhiên tái sử dụng những gì đã có để tạo nên cái mới.