Несмотря на разнообразие внешнего вида зубов, строение их одинаково (рис. 2).
Рис. 2.Строение зуба в поперечном сечении:
а — эмаль, б — дентин; в — полость, заполненная пульпой с кровеносными сосудами и нервами, г — зубной цемент, крепящий зуб в челюстной кости
Снаружи зуб покрыт тонким слоем эмали, самым твердым веществом в организме всех животных. Почти на 97 % она состоит из неорганического материала. Глубже следует дентин — основное твердое вещество зуба. Имеющаяся внутри его полость заполнена мягкой питающей тканью — пульпой. Находящиеся в ней кровеносные сосуды и нервы обеспечивают зубам жизнедеятельность. Незначительный слой зубного цемента удерживает зубы в челюстной полости.
У млекопитающих зубы четко специализированы. Долотообразные резцы — для откусывания, конусовидными клыками разрывают пищу и, наконец, ложнокоренными и коренными зубами раздавливают и перетирают ее, поэтому поверхность последних уплощена. Но у хищников она лезвиеобразная, чтобы легче было перерезать большие куски мяса.
Будучи идеальным поделочным материалом, превосходящим по всем показателям скелетную кость, зубы во все времена пользовались громадным спросом. Секрет совсем простой. Высшего сорта слоновая кость — бивни, видоизмененные резцы верхней челюсти. Бивни ископаемой мамонтовой кости — те же верхнечелюстные резцы. Аналогичная картина и у стержневидного бивня нарвала-единорога (крупный полярный дельфин) Выступающие наружу клыки моржа, кабана — желанная добыча мастеров-косторезов.
Нельзя не упомянуть челюстные зубы рыб, имеющих строение и состав кости такие же, как у млекопитающих. Но форма у них куда разнообразнее: плоские, треугольные, заостренно-конические, бугровидные, шиловидные, гладкие, с зазубринами, с несколькими вершинами…
Кость и зубы — не единственные твердые образования в организме животных. У ящеров, на лапах мышевидных грызунов, на хвосте бобра, выхухоли находятся хорошо выраженные роговые чешуи и чешуйки. Роговые пластинки покрывают костистый верх шита черепах. Схожие роговые образования — полые рога копытных животных, копыта, когти, ногти. Они наряду с волосом являются производным продуктом кожи. Клетки внутреннего слоя ее (эпидермис) делятся, всякий раз давая новые. Старые, омертвевшие клетки, уплотняясь, выносятся наружу, образуя полупрозрачные пластинки. У человека и обезьян это будут ногти. У наземных животных они видоизменяются в когти — заостренную, слегка изогнутую «пику». Когти у копытных млекопитающих в процессе эволюции приняли массивную форму копыт.
У носорогов (рис. 3), главная достопримечательность которого обладает целебными свойствами, рог представляет собой слоистое образование. Он будто составлен из склеенных волос. По структуре рог ближе всех к роговой части копыт.
Рис. 3.Голова носорога — вид спереди
Ротовая полость самого крупного животного на земле — синего кита (длина до 30 м, масса — более 150 т) словно гигантское сито выложено несколькими сотнями пар роговых треугольных пластин, свешивающихся вниз и перекрывающих рот (рис. 4).
Рис. 4.Скелет гренландского кита с пластинами китового уса
Одним краем пластина уходит в десну верхней челюсти, другим обращена наружу, третьим — в ротовую полость. Внутренний край пластин размочален, образуя своего рода бахрому. Процеживая громадное количество воды, кит таким образом добывает себе корм. До недавнего времени китовый ус был одним из главных и наиболее ценных продуктов китобойного промысла.
Едва ли не каждому приходилось держать в руках черепаху, тело которой, словно броней, защищено крепким панцирем. Снаружи более выпуклый по форме щит, состоящий из нескольких костных пластинок, покрыт толстым роговым слоем — роговыми щитками. По составу они схожи с рогами домашних животных. Роговые щитки некоторых видов черепах завоевали у знатоков заслуженную славу благородного отделочного материала.
Удлиненные беззубые челюсти птиц сверху одеты в прочный роговой чехол с острыми режущими краями. Необычная форма, размер этого наряда вызывали особый интерес у любителей экзотики. Нельзя не упомянуть и шпоры — роговые шипы, которыми красуется петух и некоторые другие представители куриных птиц.
Многие из приведенных выше роговых образований нашли широкое применение в хозяйственной деятельности человека, в том числе и при изготовлении всевозможных сувениров, украшений.
Венчает «парад» костей чешуя рыб. Она представляет собой ороговевшие костные пластинки, вросшие в кожу, откуда она питается и растет.
У акул и скатов над каждой костной пластинкой возвышается конический или грибовидный рубец, называемый «кожным зубом» (рис. 5).
Рис. 5.Чешуя различных видов акул:
а — гигантской; б — акулы-лисицы; в — песчаной; г — тигровой
Наличие их придает коже грубо шероховатую поверхность. Такую кожу используют в обработке древесины как абразивный материал. Кожные зубы некоторых видов рыб видоизменяются в колючки (акулы), иглы (скаты), приобретают форму пилы (рыба-пила). Совсем необычный костный наряд у осетровых рыб, что делает их более похожими на древние, причудливые ископаемые формы.
Но все-таки большинство рыб имеет гладкий чешуйчатый покров. Костные пластинки, налегая друг на друга, надежно, как скафандр, оберегают тело. Если отделить чешуйку и посмотреть ее на просвет, можно увидеть ряд концентрических линий наподобие годичных колец на спиле дерева. По их числу несложно подсчитать возраст чешуи и соответственно самой рыбы (рис. 6).
Рис. 6.Определение возраста чешуи рыбы:
а — летний прирост; б — зимний прирост
Нетрудно догадаться, что речь идет о совсем необычном сырье — растительной кости. Так назвали затвердевшие семена, окаменевшее внутреннее содержимое плодов, их стенки.
Небольшие по размеру, овальной формы семена состоят из белка (альбумина). Чисто белого цвета, совершенно однородные, хотя при сильном увеличении видны многочисленные дырочки.
Жидкое (молочко) или желеобразное содержимое незрелых плодов пальм по мере созревания становится очень твердым, как бы каменеет. Недостаток сырья — с течением времени кость разлагается.
Отвердевшие остатки стенок плодов не менее тверды, чем семена, находящиеся внутри. Поэтому с не меньшим успехом аборигены южных стран и их используют для изготовления всевозможных поделок, необходимых для повседневного быта.
Примечателен факт, что в России растительной с прилагательным «слоновой» костью часто называли самшит. Это вечнозеленое кустарниковое растение имеет удивительную по своей однородности, твердости, прочности во всех направлениях слоев древесину.
Чтобы не запутаться в лабиринтах костяного поделочного материала, представим его в виде простейшей схемы, взяв за основу устоявшуюся терминологию.
Поделочная кость:
— слоновая,
— благородная (зубная, дентинная),
— простая (скелетная, животная),
— оленья (рога костяные),
— роговая (рога полые),
— панцирная,
— китовый ус,
— чешуя рыб,
— растительная.
Настоящая слоновая кость — бивни современного слона. Будучи по природе своей зубной костью, бивни исторически составляют отдельную группу драгоценного материала. Но зачастую в понятие «слоновая кость» вкладывают иной смысл, придавая ему собирательное значение. К слоновой кости отнесли все, что имело в обработанном виде схожий облик: бивни мамонта, клык моржа, нарвала, зубы кашалота, кабана, бородавочника и даже растительную кость.
Группа благородная кость включает в себя зубы, как настоящие, так и видоизмененные (бивни, клыки) самых различных животных. В первую очередь клыки моржа, затем ископаемая бивневая кость мамонта, зубы кашалота, гиппопотама, клык нарвала и другие. Родословная кости дает полное основание называть ее не иначе, как зубная или дентинная.
С простой, животной костью все ясно. Это части скелета самых различных домашних и диких животных, используемые человеком с момента его появления на земле.
Оленья кость — это ежегодно спадающие и вновь отрастающие рога представителей семейства оленевых. Среди них наши северные олени, косули, лоси.
Роговая кость есть не что иное, как съемные рога животных семейства полорогих, растущие у них в течение всей жизни. Это знакомые всем коровы, бараны, козлы, носороги…
С оставшимися четырьмя группами поделочной кости (панцирная, китовый ус, чешуя рыб, растительная) разобраться совсем несложно. Подробная информация о них встретится позже.
Мамонтовая кость
До сих пор в районах вечной мерзлоты в Сибири, на Чукотке, Крайнем Севере и особенно часто в Якутии на обнажившихся после весеннего паводка крутых берегах рек местные жители находят целые бивни или его отдельные куски обитавших здесь когда-то мамонтов (от 100 000 до 4000 лет назад). Размеры ископаемой кости внушительны: до 4 м длиной и 100 кг веса. В отличие от бивней слона, они имеют круто изогнутые вверх и отходящие в сторону «рога», как их зовут в Сибири (рис. 7).
Рис. 7. Ископаемое животное — мамонт
Несмотря на то, что погребенные кости пролежали в обледенелой земле тысячелетия, они не окаменели. В них не произошло замещение кости на кремнезем или иное минеральное образование, что наблюдается у других погребенных животных.
В XVIII–XIX веках Россия была основным поставщиком ископаемой кости на мировой рынок. Именуемую как «московская слоновая кость», ее ежегодно экспортировали в объеме двух-трех десятков тонн (1500–2000 пудов). Добывали ее просто; торчащие из вечной мерзлоты бивни выдергивали оленьими упряжками. Мясо шло на корм собакам, все остальное — кости, шкуру выбрасывали.