在《進化》（Evolution）雜誌上發表的一項新研究中，生物學家們透過確認現存的7000多種青蛙中唯一一種下顎上有真牙的青蛙，結束了一場長達一個世紀的爭論。
那場爭論源自於一種名為Gastrotheca guentheri的大型有袋青蛙，從1882年被發現以來，科學家們一直對它的下顎上的一整套鋸齒狀的結構存在困惑——那到底是不是牙齒？青蛙的牙齒在數千萬年前已經退化了，難道還重新進化出牙齒了嗎？可惜這個物種已經瀕臨滅絕，數量非常稀少，使得求證的過程變得非常艱難。
Gastrotheca guentheri青蛙
真正的牙齒是由特定的組織組成的，包括牙本質和琺琅質。眾所周知，青蛙很小，如果它們有牙齒，牙齒會更小，人們很難觀察到這些組織。“這些結構的體積非常小，每個都只有一粒沙子那麼大，”佛羅里達大學生物學系的博士生丹尼爾·帕魯（Daniel Paluh）說：“如果不使用高解析度技術，就無法確認結構中是否存在牙本質和琺琅質。”
科學家們能夠研究很多的青蛙的化石，其中最古老的可以追溯到2億年前，他們發現遠古的青蛙是有過牙齒的，但後來幾乎全都退化了，後期的青蛙化石几乎沒有一個是有牙齒的（特別是下顎的牙齒）。
而在生物學上有一個著名的理論——多洛定律。這個定律認為，一旦一個物種失去了一個複雜的特徵，包括牙齒，這個特徵就再也不會回來了。根據這個定律，青蛙失去了牙齒後，就不會再進化回來了。如果Gastrotheca guentheri是有牙齒的話，那麼青蛙在牙齒問題上是違反這個定律的。
然而，儘管自侏羅紀以來，青蛙的基本體型和解剖結構基本保持不變，但帕魯和他的同事最近確定，青蛙在此後20次進化轉變中失去了牙齒，並可能在整個進化史中又恢復了6次牙齒。
有些物種，比如那些以螞蟻和白蟻為食的青蛙物種，完全沒有牙齒，而是依靠它們有黏性的、突出的舌頭來卷取食物。追求更大的食物的青蛙通常上顎有一排鋸齒狀的牙齒，這有助於防止擺動的獵物逃跑。
在極少數情況下，一些青蛙物種還進化出了巨大的骨性尖牙，從下顎突出，表面上與牙齒相似，但缺乏明顯的牙本質和釉質組織，這種尖牙只長一次，脫落後不會再長出來。
骨性尖牙
一個多世紀以來，沒有人能確定Gastrotheca guentheri青蛙下頜上的結構是骨性尖牙還是真牙，找到一個標本來解決這個問題並不容易。這種青蛙原產於哥倫比亞和厄瓜多的雲層森林，最近一次對這種青蛙有記錄的的觀察是在1996年進行的，這個物種目前已經瀕臨滅絕，要找到一個活體來研究是十分困難的事。
一小部分Gastrotheca guentheri青蛙標本被博物館儲存下來，但鑑於它們的稀有性，生物學家在對它們進行研究所需的破壞性分析時猶豫不決。但帕魯能夠利用胃膜生物的一個特殊特性，將儲存的胚胎作為樣本來研究，而不是完整的成年青蛙。
雌性有袋蛙類不是在池塘或溪流中產卵，而是把卵放在背上的育兒袋裡。帕魯說：“在Gastrotheca guentheri青蛙的例子中，這些卵將跳過蝌蚪階段，直接孵化成為青蛙的成體的微型版本。”
研究人員對胚胎的頜骨進行了CT掃描，並用染料仔細地對單個牙齒的剃刀般薄的部分進行了染色，這些染料與牙釉質和牙本質結合，得出了明確的結果。Gastrotheca guentheri青蛙的牙形結構在整體形狀、發育和組成組織方面確實與真牙一致。
至於數百萬年來一直缺失的結構如何在一隻不起眼的青蛙身上重現，帕魯懷疑答案在於大多數活的兩棲動物牙齒髮育的複雜途徑。雖然牙齒的位置可能因物種而異，但它們的發育可能是由相同的基本遺傳學決定的，而在下顎產生牙齒可能很簡單，就像撥動開關一樣。
帕魯計劃在不久的將來利用幾種基因工具繪製青蛙牙齒髮育和進化的輪廓圖，但對於Gastrotheca guentheri青蛙和美洲熱帶的許多其他瀕危物種來說，找到確切答案可能不再可能。在博物館收藏的動植物中，DNA會隨著時間的推移而降解，而數量稀少的老化Gastrotheca guentheri青蛙標本不太可能成為進行基因研究的可行資源。
帕魯說：“由於氣候變化、棲息地退化和食糜菌病，我們已經看到這一群體中的許多物種瀕臨滅絕。我們無法在任何其他群體中回答這些問題，因為這些特徵在青蛙生命樹的其他任何地方都不存在。”
