ABSTRACT

Patterns of enamel microstructure have been classified in a hierarchical system ranging from units describing the orientation and packing patterns of minute crystallites in small regions of a single tooth to those identifying structural patterns of greater size and their distributions throughout the entire dentition of an individual. The enamel capping the teeth of vertebrates illustrates intricate patterns of increasing structural complexity ranging from nonprismatic through several types of prismless enamel to prismatic structure. Evolution of prismatic enamels in amniote vertebrates is used as a test of the applicability of these descriptive units of enamel microstructure as characters in systematic analyses of evolutionary relationships. The results highlight instances of parallel evolution and the need to consider developmental patterns and processes as well as the functional attributes of the adult morphology and evolutionary constraints in such analyses. Characters at the levels of enamel type, schmelzmuster, and dentition probably are most informative in phylogenetic analyses focused at the family and lower taxonomic levels.

Schmelzmikrostrukturen wurden in einem hierarchischen System klassifiziert. Es reicht von kleinräumigen Arealen, in denen die Orientierung und Anordnung der Schmelzkristallite betrachtet wird, bis zu einem Maßstab, in dem die Verbreitung größerer Struktureinheiten in der ganzen Bezahnung eines Individuums betrachtet wird. Der die Wirbeltierzähne überdeckende Schmelz belegt eine zunehmende Komplexität, die von nicht-prismatischem Schmelz über mehrere Typen von prismenlosen Schmelzes zu prismatischem Schmelz führt. Die Evolution von prismatischem Schmelz bei den Amnioten wird als ein Test für die Anwendbarkeit dieser beschreibenden Einheiten der Schmelzstruktur als Merkmale in Verwandtschaftsanalysen benutzt. Die Ergebnisse belegen Fälle von Parallelevolution und zeigen die Notwendigkeit bei der Interpretation der Schmelzstrukturen ebenso ontogentische Muster und Prozesse wie funktionelle Eigenschaften der Zahnmorphologie und Einschränkungen der evolutiven Möglichkeiten im Auge zu behalten. Merkmale auf den Ebenen der Schmelztypen, des Schmelzmusters und der Dentition haben die größte Aussagekraft in phylogenetischen Analysen von Familien oder niedrigeren taxonomischen Einheiten.