Certaines espèces de silures sont couvertes de plaques osseuses hérissées de dents fines, semblable aux lignées de vertébrés éteintes. Ces dents, qui tombent et repoussent régulièrement, sont utilisés pour la défense et, chez les mâles, pour attirer les femelles. Chercheurs à l'Université de Genève (UNIGE), La Suisse, voulait comprendre comment des dents capables de se régénérer peuvent se développer en dehors de la bouche. Ils ont découvert que les dents extra-orales ne poussent qu'à partir d'os, quel que soit son type, même en l'absence d'une plaque osseuse. Cela suggère un rôle de l'os dans l'induction du tissu dentaire. Ces résultats, publié dans la revue Actes de la Royal Society B , élucider les mécanismes de formation et de régénération des dents chez tous les vertébrés, y compris chez l'homme.

L'apparition de dents chez les premiers vertébrés à mâchoires a permis l'émergence de super-prédateurs capables de mordre, saisir et déchiqueter leurs proies. Chez la plupart des vertébrés modernes, les dents ne se développent que dans la bouche. "Il y a, cependant, de rares exceptions - les animaux qui poussent également des dents sur leur corps, comme observé sur certaines espèces fossiles. C'est le cas des poissons-chats dits denticulés, qui ont « réinventé » la dentition corporelle au cours de l'évolution, " explique Juan Montoya-Burgos, chef de groupe au Département de génétique et évolution de la Faculté des sciences de l'UNIGE.

Les poissons-chats denticulés n'ont pas d'écailles. De nombreuses espèces ont plutôt des plaques osseuses recouvertes de dents minces, y compris la pulpe, émail et dentine. Ces dents, qui sont capables de se régénérer, jouer un rôle de défense contre les prédateurs, dans les relations entre individus, et même s'allonger chez les mâles pendant la saison de reproduction. "Nous avons essayé de savoir comment ces dents extra-buccales, appelés odontodes, sont réapparus au cours de l'évolution, et comment ils se développent, " dit Carlos Rivera-Rivera, membre du groupe de Genève et premier auteur de l'étude.

Les chercheurs ont reconstitué l'histoire évolutive du poisson-chat en comparant des gènes spécifiques des familles denticulées avec ceux d'autres familles dépourvues d'odontodes, et ont ainsi pu remonter le temps. "Les odontodes sont apparus il y a environ 120 millions d'années dans la lignée des poissons-chats denticulés, bien avant l'apparition des plaques osseuses. Ces derniers ne le font pas, donc, constituent une condition préalable au développement des dents sur le corps, " dit Juan Montoya-Burgos.

C'est à travers l'analyse de la localisation des odontodes que les scientifiques ont découvert un prérequis essentiel :« Chez les espèces sans plaques osseuses, ces dents se développent toujours sur une structure osseuse de tout type, par exemple, sur un rayon de nageoire ossifiée. Ainsi, l'os joue probablement un rôle clé dans l'induction du tissu dentaire, " dit Carlos Rivera-Rivera.

Quel est ce rôle ? Les chercheurs tentent maintenant de décrypter le dialogue moléculaire qui se produit lors de la formation de l'os pour permettre aux dents de se développer puis de se régénérer. Ils souhaitent également identifier les gènes liés au développement des odontodes en comparant l'expression des gènes chez les espèces denticulées et non denticulées. Comprendre les processus impliqués dans le développement et la régénération des dents chez nos ancêtres et cousins ​​est une première étape pour découvrir les mécanismes, à la fois stimulant et inhibiteur, qui se produisent chez tous les vertébrés.