Description du projet
Exhumer les secrets de l’anatomie dentaire des anciens reptiles
Les paléontologues ont récemment découvert qu’un reptile vieux de 95 millions d’années avait développé un émail dentaire solide et résistant à l’usure (commun chez les humains mais rare chez les reptiles) lorsque son régime alimentaire était passé du carné au végétal. Le projet ENEVOLVE, financé par l’UE, s’intéressera à l’émail sans prisme qui recouvre les dents de tous les vertébrés non mammifères, en mettant l’accent sur les reptiles, vivants ou disparus. Les études montrent que cet émail non prismatique a évolué pour s’adapter à la force requise pour la préhension et la découpe des proies, l’écrasement des coquilles dures et le broyage des matières végétales, et qu’il existe désormais depuis plus de 300 millions d’années. Le projet mettra en lumière le cadre permettant de décrire les variations structurelles et chimiques de l’émail sans prisme associées aux différentes fonctions des dents et contribuera à distinguer les principales altérations résultant de la fossilisation.
Objectif
ENEVOLVE is an interdisciplinary approach to test the tissue properties of dental enamel in living and extinct reptiles. This project addresses the need in functional morphology and palaeontology for quantitative methods that can characterize the structure and chemistry of prismless enamel, which caps the teeth of all non-mammalian vertebrates. Although structurally simpler than its mammalian counterpart, prismless enamel has evolved to cope with the forces of grasping and cutting through prey, crushing hard shells, and grinding plant material and it has persisted for over 300 million years. In order to assess how this enamel type has evolved to suit these disparate functions, we will integrate advanced structural, chemical, and mechanical analyses of modern and fossil reptile teeth from four dental morphotypes. By characterizing enamel under optical and electron microscopy, X-ray microdiffraction, and X-ray and vibrational spectroscopy, ENEVOLVE provides an innovative framework for describing the structural and chemical variation within prismless enamel associated with different tooth functions, and for teasing apart the key alterations resulting from fossilization. These techniques then provide valuable context for applying guided micro- and nanomechanical testing of prismless enamel, which will reveal how different prismless enamel structures and compositions help maintain teeth under different stresses. The framework and results stemming from ENEVOLVE will guide future form-function studies of mineralized tissues in vertebrates, but may also reveal new candidate structures for biomimetics and enamel restoration.
Champ scientifique
Programme(s)
Régime de financement
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinateur
WC2R 2LS London
Royaume-Uni