Dents de bébé et adultes du wallaby tammar. La barre d'échelle est égale à 1 cm. Crédit :Nasrullah et al.
Vous n'avez que 52 dents au cours de votre vie :20 dents de lait, suivies de 32 dents d'adulte.
Ce n'est pas comme ça pour tous les animaux. Certains, comme les rongeurs, ne remplacent jamais leurs dents. D'autres, comme les requins, les remplacent encore et encore.
Alors pourquoi nous, les humains, ne remplaçons-nous nos dents qu'une seule fois ? Et comment fonctionne l'ensemble du processus de remplacement des dents ?
Ce sont des questions délicates, et nous n'avons pas toutes les réponses. Mais une nouvelle découverte sur les étranges habitudes de remplacement des dents du wallaby tammar, un petit marsupial australien, pourrait aider à éclaircir ce mystère dentaire.
Tout le monde ne remplace pas les dents de la même manière
On a longtemps supposé que les mammifères modernes remplacent tous leurs dents de la même manière. Cependant, les progrès de la numérisation et de la modélisation 3D ont révélé des mammifères avec un remplacement dentaire inhabituel, comme le wallaby tammar (Macropus eugenii ) et la roussette (Eidolon helvum ).
Ces mammifères nous ont donné des indices importants sur la façon dont les humains et les autres mammifères ont évolué à partir d'ancêtres avec un remplacement continu des dents.
Comment les humains fabriquent-ils et remplacent-ils les dents ?
Les dents humaines commencent à pousser entre la sixième et la huitième semaine du développement d'un embryon, lorsqu'une bande de tissu dans les gencives appelée la lame dentaire primaire commence à s'épaissir. Le long de cette bande, des grappes de cellules souches spéciales apparaissent sur les sites des futures dents, appelées "placodes".
Les placodes commencent alors à se transformer en dents, passant par les stades bourgeon, chapeau et cloche en cours de route. Ils prennent leur forme finale et durcissent avec des couches de dentine et d'émail. Finalement, ils éclateront à travers les gencives. Les incisives sont les premières à faire éruption, dès l'âge de 6 mois, c'est pourquoi on l'appelle la phase de dentition !
Cette génération de dents, qui poussent à partir de la lame dentaire primaire, est connue sous le nom de "dentition primaire", ou dents de lait.
Les dents secondaires ou adultes poussent un peu différemment. Une ramification de tissu appelée lame de succession se développe à partir de la dent de lait, et ce tissu développe la dent de remplacement comme une pomme sur une branche d'arbre. Les dents adultes commencent à pousser avant notre naissance, mais il faut plusieurs années pour que l'ensemble complet se forme et finisse par apparaître.
Le remplacement se produit lorsque les dents d'adulte deviennent suffisamment grandes pour qu'elles finissent par pousser les dents de lait et restent la dentition permanente pour le reste de notre vie. La première molaire éclate généralement entre 6 et 7 ans, tandis que nos dents de sagesse sont les dernières à apparaître (environ entre 17 et 21 ans).
La plupart des mammifères remplacent leurs dents une fois au cours de leur vie, comme nous le faisons. C'est ce qu'on appelle la "diphyodontie" (deux séries de dents).
Certains groupes de mammifères, comme les rongeurs, ne remplacent pas du tout leurs dents. Ces "monophyodontes" se débrouillent avec la même dentition toute leur vie. Il y a aussi quelques mammifères inhabituels, comme les échidnés, qui n'ont pas de dents du tout !
Apprendre du wallaby
Le wallaby tammar est également un diphyodonte, ne remplaçant ses dents qu'une seule fois.
Développement dentaire des prémolaires chez le wallaby tammar en 2D et 3D, montrant la dent de lait retardée « P3 » apparaissant 47 jours après ses frères et sœurs « dP2 » et « dP3 »
Les scientifiques ont longtemps supposé qu'il remplaçait ses dents de la même manière que les humains, bien que des notes historiques remontant à 1893 aient remarqué des choses inhabituelles sur le développement des dents de ce marsupial. Pour commencer, alors que nous remplaçons nos incisives, canines et prémolaires, les wallabies tammar ne remplacent que leurs prémolaires.
Récemment, mes collègues de l'Université Monash et de l'Université de Melbourne et moi avons observé les dents des wallabies tammar depuis l'embryon jusqu'à l'âge adulte. Nous avons utilisé une technique appelée diceCT, qui combine la coloration et la tomodensitométrie, et avons trouvé quelque chose de surprenant.
Au lieu de dents prémolaires de remplacement se développant à partir de la lame de succession, il s'agissait en fait de dents de lait retardées se développant à partir de la lame dentaire primaire.
Cela signifie que le wallaby tammar n'a pas de remplacement de dent traditionnel. Cette découverte ouvre un vaste ensemble de nouvelles questions. Quelles sont exactement ces dents ?
Une explication de ces dents de lait retardées pourrait être un lien avec notre ancêtre de remplacement continu des dents.
Vos dents ont mis des millions d'années à se fabriquer
Contrairement aux mammifères, la plupart des autres animaux, y compris les poissons, les requins, les amphibiens et les reptiles, remplacent leurs dents plusieurs fois (ce sont des "polyphyodontes"). Les mammifères ont perdu cette capacité il y a environ 205 millions d'années.
La raison pour laquelle nous arrêtons de fabriquer des dents est que notre lame dentaire se dégrade après la fabrication de notre deuxième série, alors qu'elle reste active chez les polyphyodontes.
Chez les reptiles, les dents sont remplacées par vagues, ou « Zahnreihen ». Chaque ligne bleue montre une seule vague. Crédit :Whitlock et Richman
Fait intéressant, chez les polyphyodontes modernes et fossiles, les dents de remplacement se développent souvent en groupes d'ondes alternées, connues sous le nom de "Zahnreihen".
Alors que le tammar ne remplace que ses prémolaires, ces dents de lait retardées pourraient représenter la présence du Zahnreihen encore présent chez les mammifères modernes.
Cela nous donne un indice sur la façon dont nous avons évolué à partir d'ancêtres avec un remplacement continu des dents :en modifiant et en réduisant un système vieux de centaines de millions d'années.
Des recherches ont également montré que les chauves-souris frugivores (Eidolon helvum ) fabriquent des dents de remplacement de manière inhabituelle, notamment en les faisant pousser devant la dent de lait, derrière celle-ci, à côté ou en les séparant.
C'est excitant parce que, avec le tammar, cela montre qu'il pourrait bien y avoir une grande diversité de remplacements de dents chez les mammifères qui se produisent juste sous notre nez ou nos gencives !
Cet article est republié de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article d'origine. Activer la régénération dentaire chez la souris