Descrizione del progetto
Riportare alla luce l’anatomia dentale di rettili antichi
Di recente alcuni paleontologi hanno scoperto che un rettile di 95 milioni di anni fa aveva sviluppato uno smalto dentale forte e resistente all’usura (caratteristica diffusa negli esseri umani, ma rara nei rettili) sulla scia di un cambio di dieta, da carnivora a erbivora. Il progetto ENEVOLVE, finanziato dall’UE, esaminerà lo smalto senza prismi che copre i denti di tutti i vertebrati non mammiferi e si concentrerà su rettili viventi ed estinti. Alcuni studi mostrano che questo smalto senza prismi si è sviluppato per far fronte alla forza richiesta per afferrare e tranciare le prede, frantumare gusci duri e tritare materiali vegetali ed è resistito per oltre 300 milioni di anni. Il progetto farà luce sul quadro per descrivere la variazione strutturale e chimica che avviene all’interno dello smalto senza prismi in relazione a diverse funzioni dentali e per attuare una separazione delle alterazioni principali derivanti dalla fossilizzazione.
Obiettivo
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.
Campo scientifico
Parole chiave
Programma(i)
Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinatore
WC2R 2LS London
Regno Unito