Hogyan fejlődött ki orrnyílásunk?

Amikor a gerincesek megkezdték a szárazföldek meghódítását, drámai változáson ment keresztül szervezetük, hogy az új körülményekhez képesek legyenek alkalmazkodni. Azok a fajok, amelyek hatékonyan tudtak alkalmazkodni, fennmaradtak és a további evolúció bázisául szolgáltak, amelyek viszont nem voltak képesek megfelelően válaszolni a szárazföldi környezet szelekciós kérdéseire, nyomtalanul, vagy kevés nyomot maguk után hagyva, elpusztultak.

Az adaptáció egyik érdekes mozzanata volt a garat funkcionális átalakulása. A halak esetében az orrnyílás független a garattól, a víz az elülső pár nyíláson belép, majd a hátulsó páron eltávozik. A szárazföldi gerincesek orra ezzel szemben hátsó orrnyílásaikon (choana) nem a külvilágba, hanem a garat felső részébe nyílik.

A biológusok feltételezései szerint a halak hátulsó orrnyílásai vándoroltak az évmilliók során a garat felé, és így alakult ki a szárazföldi gerincesekre jellemző nazális felépítés. Ha ez valóban így történt, az orrnyílásoknak valamikor át kellett vándorolniuk a felső fogsoron, illetve az annak anatómiailag megfelelő struktúrákon. Erre nézve azonban bizonyítékot mindezidáig nem sikerült találni.

A kínai Junnan tartományban közelmúltban megtalált leletek azonban eloszlatják az utolsó szkeptikus hangokat is. A Kenichthys campbelli névre keresztelt, a négy végtagú szárazföldiek egyik közvetlen elődjeként számon tartott őshalról ugyanis sikerült bebizonyítani, hogy az evolúciós kirakójáték egyik hiányzó darabja. A rekonstruált fossziliákon a hátsó orrnyílás nem a külvilágba, és nem is a garatba nyílik, hanem a fogsor egyik résébe szájadzik.

A Kenichthys egy tökéletes átmenet, olyan mint egy pillanatfelvétel a törzsfejlődés egy eddig még nem ismert korszakából. Összehasonlításképpen: ha az emberi choana (hátsó orrnyílás) is ott szájadzana mint ennek az ősgerincesnek, akkor az valahol a járomcsont alatti gödör (fossa canina) és a felső állkapocs csont közötti területen fúródna át.

Az emberi embrió fejlődése során nagy léptekben, de újrajárja a törzsfejlődés egyes lépcsőit. Az embrionalis élet bizonyos szakában még nem különül el az orr- és a szájüreg. Az embrió esetében az orr kialakulása hasonlóan történik, mint az az őshalaknál történhetett. Ebben a periódusban történő behatások a magzatra – a folyamat részleges leállásán keresztül – farkastorokhoz és/vagy a nyúlajakhoz vezethet.

A farkastorok a kemény szájpad azon fejlődési hibája, amely során a szájpad két oldalról nem záródik el teljesen s egy kisebb-nagyobb hasadék marad meg rajta, mely a felső fogsortól kezdődve a lágy szájpadig terjedhet hátrafelé, s a szájüreg ezen hasadékon át az orrüreggel közlekedésben marad. A nyúlajak olyan velünk született rendellenesség, amelynél a felsőajak nincs összenőve.