L'origine évolutive des mâchoires chez les vertébrés constitue une transition majeure dans l'histoire des vertébrés, représentant une adaptation clé qui a permis la diversification et le succès des vertébrés à mâchoires (gnathostomes). Bien que les mécanismes exacts et les étapes évolutives impliquées dans l’origine des mâchoires soient encore débattus, plusieurs hypothèses et théories tentent d’expliquer cette transition.

Une hypothèse, connue sous le nom de théorie de l'arc pharyngé, suggère que les mâchoires ont évolué à partir d'arcs pharyngés modifiés, qui sont des structures qui soutiennent les branchies des poissons. Selon cette théorie, certaines espèces de poissons anciennes auraient développé des modifications dans leurs arcs pharyngés, les arcs antérieurs devenant plus élaborés et formant des structures en forme de mâchoire. Au fil du temps, ces arcs sont devenus de plus en plus mobiles et capables de saisir et de mordre, conduisant finalement à l’évolution de véritables mâchoires.

Une autre hypothèse, appelée théorie de la crête neurale, propose que les mâchoires proviennent des cellules de la crête neurale. Les cellules de la crête neurale sont un groupe de cellules embryonnaires qui migrent du tube neural et contribuent au développement de diverses structures de la tête, notamment des mâchoires. Selon cette théorie, les cellules de la crête neurale ont joué un rôle crucial dans la formation et l’évolution des structures de la mâchoire, fournissant les composants cellulaires et les molécules de signalisation nécessaires au développement de la mâchoire.

L'évolution des mâchoires chez les vertébrés a permis un changement significatif dans les stratégies alimentaires, permettant aux vertébrés à mâchoires d'exploiter un plus large éventail de sources de nourriture et de diversifier leur régime alimentaire. Les mâchoires ont également joué un rôle essentiel dans l’évolution de la locomotion des vertébrés, car elles offraient un meilleur contrôle et une plus grande maniabilité lors de la nage et des mouvements terrestres. De plus, l’évolution des mâchoires a facilité le développement d’organes sensoriels et de structures cérébrales plus complexes, conduisant à une perception sensorielle et à des capacités cognitives accrues.

Dans l’ensemble, les origines évolutives des mâchoires chez les vertébrés représentent un événement crucial qui a façonné l’histoire et le succès des vertébrés à mâchoires, contribuant à leur domination et à leur diversification dans divers habitats et écosystèmes.