Mégalodon, le plus grand requin qui ait jamais vécu, n'est connu que par ses gigantesques dents en forme de lame, qui peut mesurer plus de 7 pouces de long. Mais ces dents, décrits par certains scientifiques comme les « outils de coupe ultimes, " a mis des millions d'années à évoluer vers leur finale, forme iconique.

Le premier ancêtre de Megalodon, Otodus obliquus, arborait des dents à trois dents qui auraient pu agir comme une fourchette pour saisir et déchirer les poissons se déplaçant rapidement. Dans les dernières espèces de requins mégadents, dents aplaties et bords dentelés développés, transition vers une forme de couteau pour tuer et manger des animaux charnus comme les baleines et les dauphins.

Mais l'évolution finale des dents de cette lignée de puissants prédateurs a quand même pris 12 millions d'années, une nouvelle étude montre. Une analyse des dents du mégalodon et de son ancêtre immédiat, Carcharocles chubutensis , a tracé le inhabituellement lent, passage progressif d'une grande dent flanquée de mini-dents - appelées cuspides latérales - à des dents sans ces structures.

"Cette transition a été très longue, processus de longue haleine, aboutissant finalement à l'outil de coupe parfait - un large, dent plate à dentelures uniformes, " a déclaré l'auteur principal de l'étude Victor Perez, doctorant en géologie au Florida Museum of Natural History. "On ne sait pas encore pourquoi ce processus a pris des millions d'années et pourquoi cette fonctionnalité a été perdue."

Les dents peuvent offrir une mine d'informations sur un animal, y compris des indices sur son âge, quand il vivait, son régime alimentaire et s'il avait certaines maladies. Les dents de Megalodon suggèrent que son style de chasse était probablement une tactique à une seule frappe, conçu pour immobiliser sa proie et lui permettre de saigner, dit Perez.

"Ce serait juste devenu un charognard après ça, ", a-t-il dit. "Un requin ne voudrait pas attraper et s'accrocher à une baleine parce qu'elle va se débattre et peut-être blesser le requin dans le processus."

Perez et ses collaborateurs ont effectué un "recensement des dents, " analysant 359 fossiles avec des informations de localisation précises des falaises de Calvert sur la rive ouest de la baie de Chesapeake dans le Maryland - un océan dans C. chubutensis et le jour du mégalodon. Les falaises fournissent un record rocheux ininterrompu d'environ 20 à 7,6 millions d'années, une période qui chevauche ces requins méga-dents.

Les chercheurs ont noté une diminution constante du nombre de dents avec des cuspides latérales au cours de cette période. Environ 87 pour cent des dents d'il y a 20 à 17 millions d'années avaient des cuspides, tombant à environ 33 pour cent il y a environ 14,5 millions d'années. Vers 7,6 millions d'années, aucune dent fossile n'avait de cuspides.

Adulte C. chubutensis avait des cuspides alors que le mégalodon adulte n'en avait pas, mais cette caractéristique n'est pas un identifiant fiable de l'espèce à laquelle appartenait une dent, dit Perez. Le mégalodon juvénile pourrait avoir des cuspides, rendant impossible de discerner si une dent avec des cuspides provenait C. chubutensis ou un jeune mégalodon.

Certaines dents analysées pour l'étude présentaient de minuscules bosses ou des dentelures prononcées à l'endroit où se trouveraient les cuspides. Un ensemble de dents d'un seul requin avait des cuspides sur certains, pas de cuspides sur les autres et dents de remplacement avec des cuspides réduites.

C'est pourquoi les paléontologues ne peuvent pas déterminer exactement quand le mégalodon est né ou quand C. chubutensis s'est éteint, dit Perez, qui a commencé le projet en tant que stagiaire au Calvert Marine Museum.

"En tant que paléontologues, nous ne pouvons pas regarder l'ADN pour nous dire ce qu'est une espèce distincte. Nous devons faire des distinctions basées sur des caractéristiques physiques, " at-il dit. "Nous pensons qu'il est impossible de faire une distinction nette entre ces deux espèces de requins. Dans cette étude, nous nous sommes juste concentrés sur l'évolution de ce trait unique au fil du temps."

Les cuspides latérales peuvent avoir été utilisées pour saisir des proies, Perez a dit, ce qui pourrait expliquer pourquoi ils ont disparu lorsque ces requins sont passés à un style d'alimentation coupant. Une autre fonction possible était d'empêcher la nourriture de se coincer entre les dents des requins, ce qui pourrait entraîner une maladie des gencives. Mais si les cuspides servaient à quelque chose, pourquoi les perdre ?

"C'est encore un mystère, " a-t-il dit. "Nous nous demandons si quelque chose a été modifié dans la voie génétique du développement des dents."

La fascination de Perez pour les requins fossiles a commencé à l'âge de 6 ans lorsqu'il a visité le Calvert Marine Museum.

"J'ai pu rapporter une dent de requin à la maison dans une boîte de découverte. Cela m'a lancé dans toute ma carrière d'étude des fossiles, " il a dit.

Cette première dent a engendré une obsession chez Perez, qui vivait à environ une heure des falaises de Calvert. Lors de sorties en famille sur les plages à l'extrémité nord des falaises, il a passé son temps à peigner la zone pour les dents de requin.

"C'était la seule chose que je voulais faire, " dit-il. " Lors d'un voyage typique, Je repartirais avec en moyenne 300 dents."

Pour cette étude, il s'est appuyé sur les efforts de ses collègues beachcombers :la grande majorité des dents analysées dans l'étude ont été découvertes par des collectionneurs de fossiles amateurs et données aux collections des musées.

"Cette étude est presque entièrement construite sur les contributions d'amateurs, paléontologues amateurs, " at-il dit. " Ils sont une partie précieuse de la recherche. "