Peneliti menemukan gigi asli yang berkembang di dahi ikan ratfish bermakam, menantang gagasan bahwa gigi vertebrata hanya berevolusi di rahang. Penemuan ini, yang dirinci dalam studi baru, mengungkapkan bahwa gigi kepala ini berbagi asal genetik dengan gigi mulut dan membantu jantan dalam perkawinan. Temuan ini membentuk ulang pemahaman tentang evolusi gigi pada ikan rawan.
Ikan ratfish bermakam, kerabat hiu yang umum di timur laut Samudera Pasifik dan Puget Sound, memiliki struktur unik yang disebut tenakulum di dahi jantan dewasa. Apendiks berbasis tulang rawan ini, yang menyerupai organ berlekuk saat diangkat, dilapisi dengan barisan gigi yang membantu jantan menggenggam betina dengan sirip pektoral selama perkawinan di bawah air. Ikan ratfish bermakam, bagian dari kelompok chimera yang bercabang dari hiu jutaan tahun lalu, tumbuh hingga sekitar 2 kaki panjangnya, dengan ekor yang menyusun setengah panjangnya.
Selama bertahun-tahun, ahli biologi mengasumsikan gigi pada vertebrata terbatas pada rahang, esensial untuk makan. Namun, mempelajari tenakulum telah membalikkan pandangan ini. "Fitur gila ini, benar-benar spektakuler, membalik asumsi lama dalam biologi evolusioner bahwa gigi adalah struktur mulut yang ketat," kata Karly Cohen, peneliti pascadoktor Universitas Washington di Friday Harbor Labs. Tim menganalisis ratusan ikan ratfish menggunakan pemindaian micro-CT dan sampel jaringan, membandingkannya dengan fosil spesies terkait.
Perkembangan dimulai dini: kedua jenis kelamin membentuk prekursor tenakulum, tetapi pada jantan, ia memanjang, meletus melalui kulit, dan menumbuhkan tujuh atau delapan baris gigi berlekuk yang berakar pada lamina dental—pita jaringan yang biasanya ditemukan hanya di rahang. Analisis genetik mengonfirmasi ini adalah gigi sejati, mengekspresikan gen yang sama seperti gigi mulut di seluruh vertebrata, tidak seperti dentikel mirip gigi pada tubuh. "Ketika kami melihat lamina dental untuk pertama kalinya, mata kami terbelalak," catat Cohen.
Tenakulum juga berfungsi untuk tampilan, menangkal saingan, dan selaras secara perkembangan dengan clasper pelvis yang digunakan dalam perkawinan. "Kami memiliki kombinasi data eksperimental dengan bukti paleontologis untuk menunjukkan bagaimana ikan-ikan ini memanfaatkan program yang sudah ada untuk memproduksi gigi," kata penulis bersama Michael Coates dari Universitas Chicago. Penelitian ini, didanai oleh National Science Foundation dan lainnya, menunjukkan gigi mungkin berevolusi lebih dinamis di luar rahang, menawarkan wawasan ke sejarah vertebrata.
Studi ini muncul di Proceedings of the National Academy of Sciences (2025; 122(37), DOI: 10.1073/pnas.2508054122).