Les chercheurs reconstituent la morsure exacte d’un mammifère précoce


Mammifère précoce avec une morsure remarquablement précise

Les dents examinées de P. obstaensis. Les molaires supérieures (M2, M3) sont décalées des molaires inférieures (m2, m3). Cela conduit au fait que les cuspides s’emboîtent de manière à créer une arête vive. Crédits photo: © Thomas Martin, Kai RK Jäger / Université de Bonn

Les paléontologues de l’Université de Bonn ont réussi à reconstituer le mouvement de mastication d’un primitif qui vivait il y a près de 150 millions d’années. Cela a montré que ses dents fonctionnaient d’une manière extrêmement précise et étonnamment efficace. Cependant, il est possible que précisément cet aspect se soit avéré être un inconvénient au cours de l’évolution. L’étude est publiée dans la revue Rapports scientifiques.

Avec une longueur de seulement 20 centimètres, la belette est considérée comme le plus petit carnivore du encore en vie aujourd’hui. Le mammifère que les de l’Université de Bonn ont maintenant examiné ne pouvait pas être plus gros. L’espèce à laquelle il appartient est cependant depuis longtemps éteinte: Priacodon obstaensis (le nom scientifique) vivait il y a près de 150 millions d’années, à une époque où les dinosaures régnaient sur le monde animal et où le triomphe des mammifères était encore à venir.

Dans leur étude, les paléontologues de l’Institut des géosciences de l’Université de Bonn ont analysé des parties des os de la mâchoire supérieure et inférieure d’un spécimen fossile, en particulier ses molaires (molaires). Les chercheurs peuvent déterminer de nombreux facteurs dans les molaires, non seulement sur le régime alimentaire de l’animal, mais aussi sur sa position dans l’arbre généalogique. Chez P. obstaensis, chaque molaire mesure à peine plus d’un millimètre. Cela signifie que la plupart de leurs secrets resteront cachés à l’œil non armé.

Les chercheurs de Bonn ont donc utilisé une méthode de tomographie spéciale pour créer des images tridimensionnelles à haute résolution des dents. Ils ont ensuite analysé ces images micro-CT avec un logiciel spécial qui a été co-développé à l’institut de Bonn. « Jusqu’à présent, on ne savait pas exactement comment les dents de la mâchoire supérieure et inférieure s’emboîtaient », explique le professeur Thomas Martin, titulaire de la chaire de paléontologie à l’Université de Bonn. « Nous pourrions maintenant répondre à cette question. »

Comment les créatures ont-elles mâché il y a 150 millions d’années?

Les mâchoires supérieure et inférieure contiennent chacune plusieurs molaires. Chez les mammifères prédécesseurs, la molaire 1 de la mâchoire supérieure mordrait exactement sur la molaire 1 de la mâchoire inférieure lors de la mastication. Chez les mammifères plus développés, cependant, les rangées de dents sont décalées les unes contre les autres. La molaire 1 ci-dessus frappe donc exactement entre la molaire 1 et la molaire 2 lors de la morsure, de sorte qu’elle entre en contact avec deux molaires au lieu d’une. Mais qu’en est-il du premier mammifère P. obstaensis?

«Nous avons comparé les deux options sur ordinateur», explique Kai Jäger, qui a rédigé sa thèse de doctorat dans le groupe de recherche de Thomas Martin. « Cela a montré que l’animal ressemblait à un mammifère moderne. » Les chercheurs ont simulé l’ensemble du mouvement de mastication pour les deux alternatives. Dans la version plus originale, le contact entre la mâchoire supérieure et la mâchoire inférieure aurait été insuffisant pour que les animaux puissent hacher efficacement la nourriture. Il en va différemment de l’alternative «plus moderne»: dans ce cas, les arêtes tranchantes des molaires glissaient l’une sur l’autre en se mastiquant comme les lames de ciseaux à cranter, qui sont aujourd’hui utilisées pour l’artisanat.

Ses dents doivent avoir permis à P. obstaensis de couper facilement la viande de sa proie. Cependant, l’animal n’était probablement pas un pur carnivore: ses molaires ont des crêtes coniques, semblables aux sommets d’une montagne. «Ces bosses sont particulièrement utiles pour perforer et briser les coquilles d’insectes», explique Jäger. «On les retrouve donc aussi dans les insectivores d’aujourd’hui». Cependant, la combinaison de dents de carnivore et d’insectivore est probablement unique sous cette forme.

Les cuspides sont également visibles par d’autres moyens: elles sont pratiquement de la même taille dans toutes les molaires. Cela a rendu le foret extrêmement précis et efficace. Ces avantages avaient cependant un prix: de petits changements dans la structure des cuspides auraient probablement considérablement réduit les performances de mastication. «Cela a peut-être rendu difficile le développement de l’appareil dentaire», déclare Jäger.

En fait, ce type de dentition a survécu presque inchangé dans certaines lignées de l’histoire évolutive pendant une période de 80 millions d’années. À un moment donné, cependant, les propriétaires sont morts – peut-être parce que leurs dents ne pouvaient pas s’adapter à des conditions nutritionnelles modifiées.


Une minuscule mâchoire du Groenland illumine la formation de dents complexes


Plus d’information:
Kai RK Jäger, Richard L. Cifelli et Thomas Martin: Fermeture molaire et roulis de la mâchoire chez les premiers mammifères de la couronne; Rapports scientifiques, DOI: 10.1038 / s41598-020-79159-4

Fourni par l’Université de Bonn

Citation: Des chercheurs reconstruisent la morsure exacte d’un mammifère (24 décembre 2020), récupéré sur https://phys.org/news/2020-12-reconstruct-precise-early-mammal.html le 25 décembre 2020

Ce document est soumis au droit d’auteur. Sauf pour le commerce équitable à des fins d’étude ou de recherche privée, aucune partie ne peut être reproduite sans autorisation écrite. Le contenu est fourni à titre informatif uniquement.

Laisser un commentaire