Il existe deux théories sur l’origine des dents : elles ont évolué à partir d’écailles externes (l’hypothèse de l’extérieur vers l’intérieur) ou de quelque part à l’intérieur de la bouche (l’hypothèse de l’intérieur vers l’extérieur).
Les chercheurs qui étudient un fossile de l’espèce Ischyrhiza mira – un poisson-scie éteint qui vivait en Amérique du Nord il y a environ 65 à 100 millions d’années – ont trouvé plus de preuves à l’appui de l’idée de l’extérieur vers l’intérieur.
Comme les requins-scies et les poissons-scies d’aujourd’hui, la créature avait des pointes dentelées autour de son museau pour aider à éloigner les prédateurs et à chercher de la nourriture. On pense que ces pointes, appelées denticules rostrales, sont des versions modifiées des écailles du reste du corps.
Dans une tentative d’examiner la relation entre les denticules rostrales et les écailles, l’équipe a analysé la couche externe en émail dur des pointes du museau – mais ce qu’ils ont trouvé était significativement différent de ce à quoi ils s’attendaient.
Un denticule rostral d’I. mia. (Todd Cook/Penn State/Wiley Publications)
“Étonnamment, l’émailoïde du denticule rostral d’I. mira était tout sauf simple”, explique le paléontologue des vertébrés Todd Cook de l’Université d’État de Pennsylvanie. “C’était considérablement plus complexe que l’émailoïde des écailles corporelles.”
“En fait, l’organisation générale de l’émailoïde de cet ancien poisson-scie ressemblait à celle de l’émailoïde à dents de requin moderne, qui a été bien caractérisée.”
En particulier, l’émailoïde sur le fossile correspond à l’émailoïde sur les dents de requin modernes dans la mesure où il est composé de paquets groupés de microcristaux de fluorapatite, disposés en lignes nettes près de la surface de la dent et disposés de manière plus aléatoire plus bas.
Traversant ces couches se trouvent des microcristaux tassés positionnés perpendiculairement à la surface de la dent. Ces différentes orientations donnent aux dents de requin leur force et leur résistance au stress, et il semble que ce soit la même histoire avec I. mira.
“Il est probable que l’arrangement microcristallin groupé de l’émailoïde des denticules rostrales d’I. mira ait également servi de moyen de résister aux forces mécaniques”, explique Cook.
Une coupe transversale du denticule rostral montrant l’émailoïde groupé. (Todd Cook/Penn State/Wiley Publications)
Bien qu’il ne soit pas impossible que ces écailles et ces dents aient développé leurs microstructures groupées séparément, il est plus logique que l’une se succède – en d’autres termes, l’hypothèse de l’extérieur vers l’intérieur sur l’origine des dents.
Chose intéressante, les chercheurs n’avaient pas vraiment l’intention de se pencher sur l’histoire évolutive des dents lorsqu’ils ont commencé leur analyse des denticules rostrales, mais leurs découvertes pourraient avoir un impact significatif sur les futures études dans ce domaine.
Comme de plus en plus de similitudes sont trouvées entre l’extérieur des créatures marines et les grincements à l’intérieur de notre bouche, il semble plus probable que les dents à l’intérieur de notre bouche soient en fait des écailles de poisson très évoluées.
“Cette découverte fournit une preuve directe à l’appui de l’hypothèse de l’extérieur vers l’intérieur, car elle montre que les écailles ont la capacité de développer un émailoïde complexe semblable à une dent à l’extérieur de la bouche”, déclare Cook.
La recherche a été publiée dans le Journal of Anatomy.
