人为什么要换牙启慧学堂

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人类并不是唯一换牙的物种，所有长牙的脊椎动物都会换牙。但绝大多数哺乳动物都是“一换性齿”，即只有一套乳牙和一套恒牙；而其它脊椎动物都是“多换性齿”，能终生换牙。这就提醒我们，换牙的次数关系着进化因素，与生物适应性密切相关。

牙齿脱落并更换的能力是一组同源器官的共同特征。

从起源上看，脊椎动物的牙齿演化自鱼类祖先的鳞片，这种鳞片并不是我们今日习以为常的鱼鳞，而是一种带髓腔的骨质结构。它的表面还常常覆盖着羟磷灰石构成的珐琅质，其解剖结构与牙齿无异，鲨鱼的鳞片至今仍保持这种结构。

约 4.2 亿年前的隆线花鳞鱼（Theloduscarinatus）鳞片化石横切面，表面有羟磷灰石覆盖，占大多数的棕色部分是骨质，中央的空腔是髓腔

最晚从 4.1 亿年前开始，一些格外粗糙而坚硬的鳞片就移向了颌骨的咬合面上，并一步步演化为今天的牙齿。而在更晚的进化中，鳞片在陆生脊椎动物身上又演化成了毛发、羽毛、指甲甚至汗腺和乳腺。换言之，牙齿先天应当具有的脱落和再生能力，跟毛发、指甲是一致的。

约 4.1 亿年前，一种盾皮鱼 Romundina stellina 的颅骨化石，球形空腔为口腔，左端凸起为下颌，上面覆盖着已知最古老的牙齿，非常类似右侧体表的鳞片

软骨鱼都保留了许多祖先特征，图中是犁头鳐的牙齿，仍然以鳞片的方式排列，用来研碎坚硬的贝类和虾蟹

从人类胚胎发育上看，牙齿和所有的皮肤附属器官都源于皮肤的局部折叠，而这些折叠全由 EDA 基因总控。EDA 基因一旦异常就会出现“无汗症”等怪异疾病，患者往往先天缺失所有的毛发、指甲、牙齿、汗腺和乳腺。曾出演《星际迷航》等作品的美国演员迈克尔·贝利曼（Michael Berryman），就是一个典型的无汗症患者，他没有任何体毛、汗腺乃至牙齿——照片中的是假牙

不过，动物的换牙次数，与其在演化史上出现的晚近程度却是相反的，在我们看来越进化的动物种类，它的换牙次数基本就越少。

例如，鲨鱼和一些爬行动物会很频繁的换牙。鳄类未成年时每个月都会换牙，成年以后仍保持两年一换的速度持续更新，一辈子能长出 3000 多颗牙齿。从化石上看，肉食恐龙甚至在新牙尚未萌出时，就在新牙底下又形成了新牙的后备。

侏罗纪晚期异特龙（Allosaur sp.）上颌骨的 X 光照片示意图，可见两批形成中的牙齿

这种适应性演化到现代哺乳动物，已发挥到极其精细的分工程度：薄的门齿负责切割，尖的犬齿负责撕咬，钝的臼齿负责研磨，食肉动物的部分前臼齿还会特化成锋利的切齿，用来切断组织。

人类要换牙，最最最基本的原因，看看就能联想到了，幼儿颚骨和下颌骨较成人小，牙床狭窄，所以只能长24颗牙，此时称为乳牙；随着年龄的增长，骨骼的发育，牙床会长宽，这就是为什么我们看到长大了但还没到换牙年龄的小孩觉得他牙齿缝挺大的原因，因为牙齿没换，而牙床在长，所以牙齿之间就出现缝隙了，牙齿之间出现缝隙大大影响人类的进食，而且乳牙不够坚固。此时就会出现小孩的换牙，以适应增宽的颚骨。

而且就结构而言，恒牙的釉质远比乳牙的要厚实，能适应较硬的食物，坚硬的牙齿是人类作为一种生物觅食、防御的重要保证，跟骨骼不同，骨骼有布满血管和成骨细胞的骨膜包裹着，所以骨骼的发育可以在原有的基础上使骨骼增厚，增粗，但牙齿没有骨膜包裹，它是裸露的，所以必须脱去原有的牙齿而重新从牙床长出新的牙齿。

另外，哺乳动物也有不换的牙，比如兔子和啮齿动物的门牙：它们使用得太频繁，牙齿一旦脱落，生存就十分困难，所以它们的门牙进化成了不断延长的牙齿，以适应一辈子的磨损。