TraAM - Atelier anatomie dentaire et niche écologique publié le 10/06/2021 - mis à jour le 16/06/2021
Scénario
Situation de départ : Le travail des chercheurs comme Gildas Merceron est de reconstituer des environnements. Pour cela, les scientifiques récupèrent des fossiles (os/dents/crâne) sur un site de fouille, qu’ils attribuent à différentes espèces (dans la mesure du possible).
L’objectif est de comprendre si ces espèces ont le même habitat au même endroit (vie en groupe ou isolée, partage des ressources ou non). Ces informations ne sont pas connues pour les fossiles alors qu’on les possède sur des espèces actuelles. Donc par principe d’actualisme, et en extrayant des éco-indicateurs, les scientifiques peuvent reconstituer les préférences d’habitat, d’alimentation et de mode de vie des paléoenvironnements.
L’usure des dents d’herbivore est l’un des éco-indicateurs. En effet, elle reflète les propriétés mécaniques des aliments et leur contenu : plus les dents sont usées, plus les espèces sont associées à une consommation à base de graminées riches en silice abrasive et donc de milieu ouvert de type plaine.
A l’inverse des dents peu usées témoignent d’une alimentation à base de feuilles peu abrasives caractéristiques de milieu plus fermé, de type forêt.
Reconstituer le paléoenvironnement, c’est notamment être capable de formuler des hypothèses sur les végétaux présents. Pour cela, les herbivores sont une communauté de choix. Plus précisément, avec des espèces qui peuvent se répartir en trois catégories alimentaires :
Corrélation forme de la cuspide
avec le régime alimentaire
- Les brouteurs de feuilles (folivores), qui s’alimentent de plantes ligneuses et non ligneuses.
- Les paisseurs, qui se nourrissent de graminées (plantes très abrasives).
- Les mangeurs mixtes qui s’alimentent de manière non sélective des deux types de plantes ou alternent de manière saisonnière entre les deux types.
Explication des éco-indicateurs et leur signification dans le temps :
La micro-usure et la morphologie dentaire permettentd’aborder deux échelles de temps (PDF de 146.6 ko)
Partie 1 : Etude de 4 espèces sympatriques (cerf, chamois, chevreuil, mouflon) du Parc Régional Naturel des Bauges dans les Alpes Françaises
Le Cerf et le Chevreuil se trouvent généralement jusqu’à 1400m d’altitude. Le Cerf est plutôt mangeur mixte tandis que le Chevreuil est brouteur.
Le Chamois et le Mouflon vivent au dessus de 1600m d’altitude. Le Chamois est considéré mangeur mixte et le Mouflon paisseur.
Régime alimentaire d’herbivores européens
- Mesure des dents (longueur Prémolaires et Molaires, longueur Prémolaires, Longueur Molaires) avec le logiciel Mesurim2 en ligne.
Remarque : Ils s’agit de spécimens tués la même année. Plusieurs spécimens de chaque espèce sont étudiés pour montrer l’importance de l’échantillon sur la représentation de l’espèce.
Technique de mesure :
légendes : longueur des prémolaires (Pm) = 4,763 cm / longueur des molaires (M) = 7,335 cm / longueur des prémolaires-molaires (Pm&M) = 11,66 cm
Photos des mandibules des 4 espèces :
Les données étant nombreuses, on répartira les mesures entre les élèves et les résultats seront mis en commun sur un fichier collaboratif.
Il pourra être intéressant de commencer par les faire tous travailler sur la même dent pour montrer les écarts de mesures obtenus et renforcer la notion d’avoir recours à des valeurs statistiques pour plus de fiabilité.
- Report des données dans le tableur.
- Établir des corrélations1 chez ces 4 espèces entre les régimes alimentaires, la morphologie dentaire et la micro usure dentaire.
Les données de micro-usure trop difficiles à extraire par des élèves sont déjà présentes pour chaque spécimen. Il est proposé de calculer le ratio M/Pm&M (Longueur des molaires / longueur des Prémolaires+Molaires) pour discriminer chaque espèce.
(1) Il est possible d’obtenir des résultats différents entre les informations de micro usure et de morphologie dentaire selon le régime alimentaire.
