Les fossiles de poissons fournissent un nouvel aperçu de l’origine des dents

L’analyse d’anciens fossiles de poissons a révélé les origines du développement des dents. Grâce à l’imagerie par rayons X à haute résolution, les scientifiques ont identifié une relation évolutive entre les dents et des structures dures appelées odontodes dermiques.

L’auteur principal de l’étude, Donglei Chen, est chercheur au Département de biologie des organismes de Université d’Uppsala.

Les odontodes sont constituées de dentine, la substance principale de l’ivoire. Les dents sont un exemple d’odontodes, mais certains animaux les ont également sur leur peau sous la forme d’« écailles » ressemblant à des dents, connues sous le nom d’odontodes dermiques.

« On pense que les dents et les odontodes dermiques ont évolué séparément car ils semblent se développer de différentes manières », a déclaré Chen. « Cependant, la plupart de ce que nous savons se limite aux requins modernes chez lesquels la différence entre ces structures est devenue très nette. Pour comprendre plus clairement la relation entre les deux, nous avons dû nous tourner vers les archives fossiles.

La recherche s’est concentrée sur les fossiles de l’un des premiers poissons osseux appelé Lophosteus, qui vivait il y a plus de 400 millions d’années. Le poisson représente un stade précoce de l’évolution des dents, peu de temps après que les dents et les odontodes dermiques aient divergé.

Les chercheurs ont utilisé l’imagerie aux rayons X à haute résolution pour examiner la structure tridimensionnelle des odontodes de Lophosteus à différents stades de développement. L’étude a révélé que l’apparence des odontodes était similaire au début du développement, mais qu’ils changeaient selon qu’ils se développaient dans la bouche ou sur le visage du poisson. Cette découverte indique la présence de différents signaux chimiques dans chaque zone dirigeant le développement des odontodes.

Dans les stades ultérieurs, certains odontodes dermiques se déplaceraient du visage vers la bouche et commenceraient à ressembler à des dents, ce qui suggère que les deux types sont fabriqués par le même système de développement plutôt que par des systèmes distincts.

« En plus de jeter la lumière sur l’évolution précoce de nos propres dents, nos résultats mettent en évidence une relation évolutive-développementale jusqu’alors méconnue entre les dents et les odontodes dermiques », a déclaré l’auteur principal de l’étude, le Dr Per Ahlberg.

« Cela a des implications potentielles pour la compréhension de la signalisation qui se produit au cours du développement et pourrait inspirer de nouvelles lignes de recherche sur le développement d’autres organismes. »

L’étude est publiée dans la revue eLife.

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Par Chrissy Sexton, Espèces-menacées.fr Rédacteur