Une équipe de scientifiques dirigée par l'Université d'Uppsala a décrit le premier exemple connu d'os dentaire avec deux rangées de cuspides sur les molaires et les dents à double racine. Les nouvelles découvertes offrent un aperçu de l'évolution des dents des mammifères, en particulier le développement de dents à double racine. Les résultats sont publiés dans la revue scientifique PNAS .

Les premiers mammifères sont originaires de la dernière période du Trias, il y a environ 205 millions d'années. Un ancêtre des mammifères étaient les thérapsides, « reptiles ressemblant à des mammifères » appelés mammifères souches ou proto-mammifères, qui a pris naissance il y a environ 320 à 300 millions d'années. Une caractéristique unique de la lignée qui comprenait des mammifères et des animaux apparentés aux mammifères (synapsides) était qu'ils développaient une occlusion complexe. Ancêtres proches des mammifères, appelés mammifères, développé des rangées de cuspides sur des dents semblables à des molaires adaptées à une alimentation plus omnivore. L'origine de ce motif à plusieurs cuspides et de cette dent à double racine est jusqu'à présent restée incertaine.

Une équipe de scientifiques dirigée par Grzegorz Niedźwiedzki de l'Université d'Uppsala a étudié l'anatomie de la mâchoire et la structure dentaire d'une nouvelle espèce de mammifère récemment décrite nommée Kalaallitkigun jenkinsi. Il a été découvert sur la côte orientale du Groenland et était un très petit, animal ressemblant à une musaraigne, probablement recouvert de fourrure. Il aurait eu la taille d'une grosse souris et aurait vécu au Trias supérieur, il y a environ 215 millions d'années.

"J'ai su que c'était important dès le moment où j'ai enlevé ce spécimen de 20 mm du sol, " dit Niedźwiedzki, chercheur à l'Université d'Uppsala et l'auteur correspondant de la publication.

Kalaallitkigun jenkinsi présente le plus ancien dentier connu avec deux rangées de cuspides sur les molaires et des dents à double racine. Les caractéristiques anatomiques placent Kalaallitkigun jenkinsi comme intermédiaire entre les mammifères et les morganucodontes insectivores, un autre type de mammifère.

Les chercheurs pensent que les changements structurels des dents sont liés à des habitudes alimentaires modifiées. Dans cette étude de cas, les animaux passaient à un régime plus omnivore/herbivore et la couronne dentaire s'étendait latéralement. Des dents plus larges avec des "bassins" sur la surface supérieure sont meilleures pour broyer les aliments. Ce développement a également forcé des changements dans la structure de la base de la dent.

L'analyse biomécanique qui a été réalisée dans le cadre de l'étude a révélé que les dents multi-racinaires sont mieux à même de résister aux contraintes mécaniques, y compris ceux du contact des dents supérieures et inférieures lors de la morsure, par rapport aux dents à racine unique. Dents humaines, par exemple, ont cette caractéristique. Les résultats suggèrent que le développement de dents ressemblant à des molaires avec des couronnes complexes peut s'être développé avec des racines doubles optimisées biomécaniquement.

"L'évolution précoce des mammifères est un sujet particulièrement intéressant dans les études évolutives. Cette minuscule mâchoire du Groenland nous montre comment les dents complexes des mammifères sont apparues et pourquoi elles sont apparues, " dit Niedźwiedzki.

"Notre découverte du plus ancien ancêtre mammifère avec des molaires à double racine montre à quel point le rôle des dents était important dans l'origine des mammifères. J'ai eu cette idée de regarder la biomécanique et la collaboration avec les ingénieurs s'est avérée formidable, " dit Tomasz Sulej, chercheur à l'Académie polonaise des sciences, premier auteur de la publication.

"Il semble que les fossiles d'ancêtres mammifères proches doivent être recherchés dans des roches encore plus anciennes, " dit Sulej.