Регистрирующие структуры (биология)

Регистрирующие структуры — структуры костной ткани животных — слоистые по своей морфологии — наглядно демонстрируют ростовые слои. Изучение регистрирующих структур широко используется в скелетохронологии и цементохронологии. Рост костей за счет отложения новых слоев ткани и сохранение этих слоев при перестройке кости, позволяет определить возраст животного^[1]. Основные регистрирующие структуры наземных позвоночных — это костная ткань, ткани зуба и роговые образования. Ростовые слои имеют разную периодичность формирования, от сезонных до суточных и даже внутрисуточных^[2].

Ростовые слои заметные в поперечном срезе бивня (резца) мамонта.

Рост костей в толщину происходит за счет отложения новых слоев ткани со стороны покрывающего кость снаружи периоста и выстилающего костномозговую полость изнутри эндоста. Слои ткани разделены линиями, образующимися в результате остановки процесса аппозиции ткани. Термин «регистрирующие структуры» был предложен^[3] для таких анатомических структур организма, которые в процессе своего роста фиксируют изменения физиологического состояния особи, меняя морфологию формирующихся частей, и длительное время сохраняют эти изменения^[4].

История

Термин «регистрирующие структуры» впервые был предложен сотрудником Института биологии развития им. Н. К. Кольцова Г. А. Клевезаль^[5]. В своей совместной работе 1970 года Г. А. Клевезаль и М. В. Мина сразу предположили значительный интерес к методике определения возраста по регистрирующим структурам со стороны археологов, антропологов и судебных патологов^[6], однако потребовалось 12 лет, чтобы воспроизвести эксперимент на человеческих зубах^[7]. Метод до сих пор актуален потому как дает прямой доступ к возрасту объекта исследований на момент смерти и представляет особый интерес для судебно-медицинской антропологии^[8][9].

Интересные факты

• Метод определения возраста по регистрирующим структурам был применен также для оценки скорости роста динозавров, однако в данном случает оценка осложняется тем, что так называемые «годичные кольца» на срезе костей могли закладываться чаще, чем один раз в год, что свойственно современным эндотермам, и таким образом нивелировать все получаемые в подобных исследованиях результаты^[10].

• Методика, предложенная Клевезаль, нашла отражение в массовой культуре. Так в 5 серии 2 сезона американского сериала Орвилл (примерно на 17-й минуте) у главных героев берут пробу дентина и определяют по ней дату рождения.

Примечания

1. Клевезаль Г. А., Мина М. В.. Рост животных. М.: Наука. 1976
2. Клевезаль Г. А., Смирина Э. М., Регистрирующие структуры наземных позвоночных. Краткая история и современное состояние исследований. Москва, Зоологический журнал. Том: 95 Номер: 8 Год: 2016 Страницы: 872—896
3. Мина, Клевезаль, 1970
4. Klevezal, G. A. Recording structures of mammals: determination of age and reconstruction of life history. — Rotterdam/Brookfield, A. A. Balkema. 1996.
5. Клевезаль Г. А. Определение возраста млекопитающих по слоистым структурам зубов и кости (с предисловием С. Е. Клейненберга). — М.: Наука, 1967. — 144 с.
6. Мина М. В., Клевезаль Г. А. Автобиографии животных. М.: Знание. 1970
7. Stott, G.G.; Sis, R.F.; Levy, B.M. (1982). "Cemental annulation as an age criterion in forensic dentistry". Journal of Dental Research.
8. Тест Тьюринга  (неопр.). Дата обращения: 27 июля 2022. Архивировано 14 мая 2022 года.
9. Cementochronology Research Program  (неопр.). Дата обращения: 29 июля 2022. Архивировано 24 ноября 2020 года.
10. Thomas Mark Lehman, Holly Woodward Ballard. Modeling growth rates for sauropod dinosaurs (англ.) // Paleobiology^[англ.]. — Paleontological Society^[англ.], 2008-03-01. — Vol. 34. — doi:10.1666/0094-8373(2008)034[0264:MGRFSD]2.0.CO;2. Архивировано 25 июля 2021 года.