Le régime alimentaire de certains animaux n'est pas ce que la forme de leurs dents voudrait vous faire croire. C'est la conclusion d'une étude récente sur la mâchoire d'un wedgefish par une équipe dirigée par Mason Dean, scientifique à l'Institut Max Planck des colloïdes et des interfaces à Potsdam-Golm. Bien que ces poissons batoïdes, c'est-à-dire les parents des requins et des raies, ont des dents larges et mangent normalement des crustacés et des crevettes, des fragments d'épines de la queue dans leurs mâchoires révèlent qu'ils chassent également les raies pastenagues. Cela suggère que, à l'avenir, les zoologistes et peuvent avoir besoin de rechercher plus attentivement des preuves des habitudes et comportements alimentaires des animaux, car ils peuvent ne pas être immédiatement apparents.

Le fait que différents animaux aient des dents de formes différentes est quelque chose que chaque enfant apprend à l'école. Les chiens ont des canines acérées pour arracher des morceaux de viande de leurs proies. Les vaches utilisent leurs larges molaires pour broyer les herbes peu digestibles. Il est clair que les dents et l'appareil masticateur peuvent nous en dire beaucoup sur ce que mange un animal. Ceci est particulièrement important pour les paléontologues qui tentent de comprendre le comportement et l'évolution des organismes disparus. Ici, la forme des dents fournit des preuves importantes du mode de vie d'un animal et de sa relation avec son environnement.

En étudiant la mâchoire d'un wedgefish, Doyen maçon, scientifique à l'Institut Max Planck des colloïdes et des interfaces, avec des collègues d'Angleterre et des États-Unis, a maintenant montré que la simple déclaration, "Montre moi tes dents, et je te dirai ce que tu manges, " ne tient pas toujours - et qu'il y a des limites à la mesure dans laquelle le mode de vie d'un animal peut être déduit de la forme de ses dents. Dean est zoologiste à l'Institut Max Planck de Potsdam-Golm et travaille à l'interface entre la biologie et science des matériaux. Il s'intéresse particulièrement à la façon dont les organismes construisent des structures spécifiques telles que le cartilage et les os, et comment ils les réparent en réponse à une blessure.

Une mâchoire pleine d'épines de la queue

En étudiant le squelette cartilagineux des requins et des raies, il a effectué une tomodensitométrie à haute résolution de la mâchoire d'un poisson batoïde du genre Rhynchobatus. Ces poissons sont connus sous le nom de wedgefish ou guitarfish, en raison de leur forme en pelle, avec ce spécimen particulier provenant des mers autour des Philippines. Jusqu'à maintenant, on avait supposé que Rhynchobatus avait un régime d'animaux à carapace dure tels que les crustacés et les crabes. Ses dents sont arrondies et en forme de galet et clairement bien adaptées à la fissuration relativement lisse, mais des coquilles de bivalves dures.

"Lorsque nous avons analysé les images CT, nous étions étonnés, " explique Mason Dean. " La mâchoire de Rhynchobatus était parsemée d'épines de raie brisées, bien que ceux-ci étaient à peine visibles de l'extérieur. » Cela signifiait que cet individu Rhynchobatus devait avoir mangé un grand nombre de raies pastenagues, qui avait enfoncé les épines de sa queue dans sa mâchoire lorsqu'il a été avalé.

Comportement de chasse réécrit

Cette expérience douloureuse n'a clairement pas dissuadé Rhynchobatus de chasser d'autres raies pastenagues. Cependant, jusqu'à maintenant, on croyait que seuls les grands requins, avec leurs dents pointues, chassait les raies pastenagues. Pour Dean et ses collègues, les résultats de la tomodensitométrie jettent un nouvel éclairage sur le mode de vie de Rhynchobatus. :« De la seule forme des dents, nous n'aurions jamais conclu que Rhynchobatus chasse aussi les raies pastenagues."

Ces données montrent que le comportement de chasse de Rhynchobatus est complètement différent de ce que l'on pensait auparavant. Bien que ces poissons soient encore assez communs, aucun plongeur n'avait jamais enregistré ce comportement. Dean estime :« Ces résultats sont d'un grand intérêt pour les paléontologues, car ils montrent que vous pouvez rapidement tirer une mauvaise conclusion de l'analyse des mâchoires, dents et l'appareil masticateur. Dans le futur, nous recommandons donc de rechercher d'autres indicateurs d'alimentation et de comportement lors de l'analyse des fossiles." En plus des signes visibles d'usure, ceux-ci pourraient inclure des traces et des rayures microscopiques qui pourraient fournir des indices sur des sources alimentaires alternatives. Dean suggère qu'il serait également intéressant d'examiner de plus près les fossiles et spécimens d'animaux conservés dans les musées, « Qui sait quelles surprises nous attendent ?

Tissu osseux chez les poissons cartilagineux

Pour Mason Dean, les résultats sont intéressants non seulement d'un point de vue zoologique et paléontologique, mais aussi du point de vue de la science des matériaux. Le cartilage est un tissu qui guérit à peine ou très mal. Comme toutes les espèces de requins et de raies, le squelette de Rhynchobatus est constitué en grande partie de cartilage, qui n'est stabilisé que superficiellement par un type particulier de croûte minéralisée. Anatomiquement et évolutivement, cela rend le squelette des poissons cartilagineux distinct de tous les autres squelettes de vertébrés.

Les os ont un avantage majeur en ce que contrairement au cartilage, ils sont capables de guérir complètement. Malgré cela, les requins et les raies se débrouillent très bien avec leur squelette cartilagineux depuis des millions d'années. A partir des tomodensitogrammes, Dean et ses collègues ont découvert que les fragments de pointe de la colonne vertébrale qui étaient entrés en contact avec le squelette étaient entourés d'un cal, un dur, revêtement en forme d'os. « Il doit donc y avoir un processus métabolique dans le squelette cartilagineux de ces poissons, qui leur permet de répondre aux dommages et de former de nouveaux, en forme d'os, tissu minéral, " dit Mason Dean. " La nature de ce processus et à quel point il ressemble aux processus de guérison des os est ce que nous voulons étudier ensuite. "