Mâchoire supérieure de Paranthropus robustus, qui vivait il y a 1,2 à 1,8 million d'années. Crédit :Ian Towle, Auteur fourni
Les vieux outils et ossements peuvent révéler beaucoup de choses sur nos ancêtres. Mais quand il s'agit de ce qui se passait à l'intérieur de leur corps - comme ce qu'ils mangeaient et leur état de santé - rien ne peut vraiment battre une rangée de dents bien conservées.
Les dents sont extrêmement précieuses car elles sont directement exposées à l'environnement dans lequel nous vivons – tout ce que nous consommons ou respirons entre directement en contact avec elles. Et, le plus important, ils sont assez durs pour se conserver très bien dans le temps.
Étonnamment, les mêmes problèmes dentaires qui sont courants aujourd'hui, comme le tartre, abcès, maladies des gencives et caries, étaient également présents dans le passé - et tous donnent des aperçus légèrement différents de l'alimentation et de la santé.
Par exemple, les caries sont extrêmement courantes dans la plupart des régions du monde aujourd'hui. Dans les sociétés pré-agricoles, 1 à 5 % des dents avaient généralement une carie. Nos ancêtres ou parents Homo naledi (vivant 236, 000-350, il y a 000 ans), Paranthropus robustus (il y a 1,2-1,8 millions d'années) et Homo erectus (il y a environ 2 millions d'années), avaient des taux de caries de 1,36%, 2,56 % et 4,55 % respectivement, ce qui montre à quel point les maux de dents remontent loin dans le temps.
Des taux élevés de caries suggèrent généralement un régime contenant des niveaux élevés de certains glucides. Par exemple, Les Néandertaliens avaient un taux de caries relativement faible – moins de 1%. On pense que cela est dû à un régime alimentaire contenant des aliments durs et de la viande qui peuvent activement limiter la formation de caries. A l'opposé du spectre a 14, La population humaine de chasseurs-cueilleurs du Maroc, âgée de 1000 ans, avait des caries dans 50% des dents. On pense que cela est dû à une forte consommation de plantes sauvages riches en glucides fermentescibles.
Pathologie dentaire et usure sur la mandibule d'un individu médiéval. A :calcul; B) usure importante/en angle ; C) maladie parodontale ; D) cavités. Crédit :Ian Towle, Auteur fourni
L'usure des dents peut également donner un aperçu. L'usure dentaire la plus sévère aujourd'hui est généralement causée par l'érosion, avec des aliments et des boissons acides les principaux coupables. Cependant, dans le passé, c'étaient les aliments durs et durs – ainsi que le gravier sur les aliments – qui causaient le plus d'usure. Différences microscopiques sur les surfaces dentaires, tels que des motifs spécifiques de petites rayures et piqûres, dépendent des aliments consommés.
Par exemple, une étude récente de ces micro-usures a révélé qu'Australopithecus afarensis, notre ancêtre direct ou parent proche de 4m ans, probablement mangé principalement de l'herbe et des feuilles. Pendant ce temps, les premiers membres de notre propre genre, Homo habilis et Homo erectus, qui vivait il y a environ 2 millions d'années, semblent avoir mangé un régime plus large qui comprenait probablement plus de viande.
L'écaillage causé par la consommation d'objets durs aide également à déterminer ce qu'une espèce a mangé. C'est parce que certains aliments créent des schémas spécifiques d'écaillage. Par exemple, nous avons récemment découvert que Homo naledi avait un taux d'écaillage inhabituellement élevé, sur leurs dents du fond en particulier. Cela pourrait signifier qu'ils se sont spécialisés dans la consommation de certains aliments tels que les noix, ou des tubercules avec du gravier collant à la surface.
Les humains ont également tendance à utiliser leurs dents comme outils. Cela peut créer des encoches et des rainures qui donnent souvent un aperçu du comportement effectué. Même nos parents fossiles ont de telles marques sur leurs dents. Il s'agit notamment des "rainures de cure-dents" qui ont été trouvées chez les Néandertaliens et d'autres espèces fossiles étroitement apparentées. C'est assez étonnant car cela montre que ces premiers ancêtres étaient assez sophistiqués, utiliser des bâtons pour retirer des morceaux de nourriture de leurs dents.
Deux des premiers exemples de caries (Homo erectus). Crédit :Ian Towle, Auteur fourni
Maladie grave
La couche externe d'une dent, appelé émail, reste pratiquement inchangé au cours de la vie. Si une personne est malade ou mal nourrie au cours des premières années de sa vie, la formation de l'émail sera perturbée et donc gravée de façon permanente sur toute dent en formation à ce moment-là. Au niveau de la population, ces défauts, appelée hypoplasie de l'émail, peut donner un aperçu de la santé d'un groupe. Des niveaux extrêmement élevés suggèrent de longues périodes de famine ou de maladie.
Les défauts sont relativement fréquents, même aujourd'hui, et sont généralement de petites rainures ou quelques fosses dispersées. Parfois, la maladie est si grave que de grandes zones d'émail peuvent être complètement manquantes. On pense que cela n'est causé que par les stress les plus graves pendant l'enfance. Ces défauts ont aussi souvent des caractéristiques spécifiques selon la cause, comme la syphilis congénitale et certaines maladies génétiques.
Dans un article récent, mes collègues et moi avons présenté l'un des premiers exemples de défauts aussi graves. L'individu vient d'une fosse commune romaine à Gloucester, ROYAUME-UNI, et a vécu environ 2, il y a 000 ans. Compte tenu de la gravité des défauts et de l'absence de défauts similaires dans les populations antérieures, cela peut suggérer que des soins considérables étaient nécessaires pour surmonter cet épisode. Les défauts trouvés sur ses dents ne ressemblent pas à ceux causés par la syphilis congénitale ou une maladie génétique et ont plutôt été causés par une perturbation inconnue, probablement une maladie ou une malnutrition.
Exemples d'hypoplasie de l'émail. A) forme de piqûres (Australopithecus africanus); B) forme linéaire (Homo naledi). C) forme plane (humaine); D) localisée (gorille). Crédit :Ian Towle, Auteur fourni
En comparant la position des défauts sur les différentes dents, il est possible de donner un âge précis auquel cette jeune fille aurait connu la maladie. She would have been around the age of one and a half, with the way the enamel sharply returned to normal suggesting she may have quickly recovered. Cela dit, some further pitting defects on later developing teeth suggests she continued to be in poor health. Remarkably she went on to live for 15 years, eventually dying of smallpox.
Remaining puzzles
We can also analyse teeth to look for particular isotopes (atoms with more neutrons in the nucleus), which can reveal more about the type of foods consumed. Tooth shape and material stuck in tartar can also give valuable information. But while teeth can help solve many puzzles, they can throw up questions too. Par exemple, interpreting results can be difficult and often different techniques can result in different conclusions.
One mystery that analysing teeth may help us solve is the fate of Paranthropus robustus – a fossil relative of ours living 1.8-1.2m years ago in South Africa. It had enormous back teeth and likely ate large amounts of tough vegetation. It also had extremely high rates of enamel defects, higher than any group yet studied, and oddly only affecting its back teeth. We don't yet know why these defects occurred, but when we do we will be better placed to understand who they were and what happened to them.
The best way to try and solve these and other mysteries is by studying as many other teeth as possible from a wide range of modern and fossil species. Heureusement, thanks to the availability of fossilised teeth, that might be doable.
Enamel hypoplasia in Roman individual. Credit:Ian Towle, Auteur fourni
Cet article a été initialement publié sur The Conversation. Lire l'article original.