Le monde complexe des dents de mammifères
Les variations dentaires chez les mammifères révèlent des infos sur l'évolution et la croissance dentaire.
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Table des matières
- Perte de dents et dents supplémentaires
- Taille et nombre de dents chez les humains
- Influence de la génétique et du développement sur la croissance des dents
- Étude des dents de chevaux
- La taille des dents présentes de façon variable chez différentes espèces
- Le cas des canines des juments
- Comparaisons avec d'autres espèces
- Considérations futures pour le développement dentaire
- Source originale
Les dents sont importantes pour beaucoup de mammifères. Elles aident à manger et jouent un rôle dans l'apparence des animaux. Certains mammifères peuvent perdre des dents au fil du temps tandis que d'autres peuvent en développer des supplémentaires. Ça arrive chez différentes espèces animales, y compris les ours, les lynx et même les humains.
Perte de dents et dents supplémentaires
Chez les mammifères, perdre des dents individuelles est courant. Certaines espèces développent aussi des dents supplémentaires, appelées dents surnuméraires. Dans ses recherches, un scientifique a examiné de près les ours et a découvert qu'une dent spécifique, la troisième prémolaire mandibulaire, apparaissait dans environ 36% des crânes d'ours étudiés. Il a découvert que la taille minimale pour que cette dent apparaisse était d'environ 3,5 mm. Si la taille de la dent était plus petite, elle ne se formait probablement pas ou n'émergeait pas correctement.
Le même scientifique a aussi étudié les lynx et a constaté qu'une dent appelée la deuxième molaire mandibulaire était parfois absente mais pouvait apparaître dans environ 10% des crânes de lynx. Pour le lynx, la plus petite version de cette dent mesurait environ 2,5 mm. Il pensait que cette dent pouvait apparaître parce qu'elle franchissait une limite de taille nécessaire à sa formation.
Taille et nombre de dents chez les humains
La taille des dents peut aussi avoir son importance chez les humains. Des recherches ont montré que des dents plus petites peuvent être liées à la perte de dents, tandis que des dents plus grandes peuvent mener à avoir des dents supplémentaires. Des études cliniques soutiennent cette idée, trouvant que les personnes avec moins de dents ont souvent des dents plus petites comparées à celles avec un nombre normal de dents. À l'inverse, ceux qui ont des dents supplémentaires ont généralement des dents plus grandes.
Il y a aussi une tendance observée chez les membres de la famille de personnes qui manquent de plusieurs dents depuis la naissance. Leurs dents tendent à être plus petites que celles d'un groupe témoin en bonne santé. Cette idée de taille et de nombre de dents renvoie aux découvertes précédentes sur les ours et les lynx concernant comment la taille des dents peut influencer l'apparition d'une dent.
Influence de la génétique et du développement sur la croissance des dents
Des recherches sur les dents de souris ont aussi montré que si une dent commence trop petite en développement, elle a peu de chances d'atteindre une taille fonctionnelle. Au fil des ans, les scientifiques ont découvert des gènes essentiels qui jouent un rôle dans le développement des dents chez les souris. Ces gènes aident à réguler la croissance des dents jusqu'à un point spécifique connu sous le nom de stade de couronne.
Les souris ont des dents très petites comparées à des mammifères plus grands comme les ours ou les lynx. Cela soulève une question : la limite de taille pour le développement des dents s'adapte-t-elle en fonction de la taille de l'animal ? Les animaux plus grands peuvent avoir des structures plus grandes dans leurs dents, mais certaines preuves suggèrent que les premières étapes du développement dentaire pourraient être similaires chez différents mammifères.
Étude des dents de chevaux
Pour mieux comprendre cette idée, les chercheurs ont examiné des chevaux. Les chevaux ont généralement des dents plus grandes, mais les juments peuvent avoir des canines petites ou même absentes. En revanche, les chevaux mâles ont souvent des canines plus grandes. Les chercheurs se sont concentrés sur les canines des juments car elles peuvent parfois être absentes ou sous-développées.
Dans leur étude, les chercheurs ont trouvé que la plupart des juments ne montraient pas de canines émergées, et certaines avaient seulement de petites zones de gencive où ces dents seraient. En regardant de plus près, ils ont découvert une très petite canine maxillaire dans un crâne de jument. Cette canine mesurait seulement environ 16,2 mm de long mais avait des caractéristiques indiquant qu'elle était sous-développée, suggérant qu'elle était près de la limite de taille minimale pour les dents.
La taille des dents présentes de façon variable chez différentes espèces
En examinant plusieurs espèces, les chercheurs ont remarqué que les dents présentes de façon variable tendent à être plus petites que prévu. Cependant, elles sont toujours plus grandes que ce qui serait anticipé en fonction du Développement précoce. Il semble y avoir un modèle montrant que les mammifères plus grands peuvent avoir des dents présentes de façon variable plus grandes, bien que celles-ci restent relativement petites par rapport à leurs autres dents.
Il y a beaucoup de raisons pour lesquelles les grands mammifères manquent de très petites dents. Une possibilité est que les petites dents peuvent avoir plus de chances d'être absorbées par le corps puisqu'elles pourraient ne pas percer les tissus plus épais dans la bouche. Une autre raison pourrait être que les très petites dents peuvent facilement être ratées lors de l'examen ou peuvent être perdues lors de la préparation du crâne pour l'étude.
Le cas des canines des juments
Dans leur étude spécifique sur les juments, les chercheurs ont découvert à quel point les canines pouvaient être petites. Alors que d'autres chevaux peuvent avoir des canines plus grandes, la canine maxillaire trouvée chez cette jument était assez petite en comparaison. Les dimensions montraient qu'elle approchait d'une limite théorique inférieure de taille dentaire.
La canine avait une forme ronde avec une couronne d'environ 2,1 mm de haut. Certains examens ont révélé des caractéristiques uniques telles que des émail plus épais et plus fins sur différents côtés, indiquant un stade précoce dans le développement dentaire.
Comparaisons avec d'autres espèces
En regardant à travers diverses espèces, ces dents supplémentaires ou présentes de manière variable sont généralement plus petites quand elles sont présentes. Les résultats ont aussi montré que, bien qu'il y ait une tendance pour les grands mammifères à avoir des dents présentes de manière variable plus grandes, certains animaux sont quand même capables de former des dents très petites.
Une étude impliquant différentes tailles de mammifères a montré que les premières étapes du développement dentaire restaient assez cohérentes, quelle que soit la taille de l'animal. Par exemple, plusieurs mammifères différents, des petits comme les musaraignes aux grands comme les éléphants, ont montré seulement de petites différences à ce stade précoce.
Considérations futures pour le développement dentaire
Pour déterminer les limites réelles de la taille minimale des dents, les chercheurs devront examiner de plus près d'autres échantillons et les préparer soigneusement pour l'examen. Avec les technologies d'imagerie modernes, il devient possible de recueillir des informations précises sur les plus petites dents des grands mammifères.
Bien que la recherche des plus petites dents puisse sembler un intérêt de niche, cela aide à tester les théories existantes sur la façon dont les dents se développent. Il y a un effort continu en médecine régénérative, y compris des travaux sur le remplacement ou la régénération des dents. Beaucoup de ce qui est connu vient des recherches sur des animaux plus petits comme les souris, et comprendre à quel point ces processus sont ancrés à travers différentes espèces est crucial.
En résumé, bien que les dents présentes de façon variable puissent être plus grandes chez les mammifères plus grands, il existe des preuves que le potentiel pour ces animaux de produire des dents très petites existe toujours. Comprendre ce qui limite la taille minimale des dents nécessite une étude minutieuse et une approche approfondie. Cela contribue non seulement à la connaissance fondamentale sur le développement dentaire, mais pourrait aussi informer de futures pratiques médicales concernant la régénération des dents et la santé dentaire.
Titre: Realisation threshold revisited: does the minimum tooth size scale with body size?
Résumé: Based on his analyses of lynx and brown bear teeth, Bjorn Kurten coined the concept of realisation threshold, the smallest size at which a tooth can form and erupt properly. Kurten found the smallest sizes of the studied lynx and bear teeth to be 2.5 mm and 3.5 mm, respectively, much larger than for example the smallest rodent teeth known to readily erupt. A recent study comparing developing teeth from shrews to elephants suggested a relatively unchanged theoretical minimum tooth size for mammalian teeth. Together, these studies have left open the question of whether realisation thresholds of teeth are larger in larger mammals than in small ones. In this study, we follow Kurtens line of thought and compare the sizes of teeth that are variably present in dentitions, and therefore likely cross the realisation threshold only occasionally. First, we show using published reports that variably present teeth are relatively small in large mammals, but larger than the previously suggested theoretical minimum tooth size. Next, we examine the canines of mares that are known to be variably present. We report one canine that, compared with information found in the literature, is by far the smallest compared to the body size. In conclusion, whereas the variably present teeth tend to be larger in large mammals, there may be overlooked potential for large mammals to develop very small teeth. This information can be helpful in extrapolating findings from common small model organisms, such as mice, to larger mammals, including humans.
Auteurs: Jukka Jernvall, M. Christensen, J. Laakkonen
Dernière mise à jour: 2024-07-13 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.09.602691
Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.09.602691.full.pdf
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.
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