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Vous trouverez ci-dessous un communiqué de presse sur l’article Méthodes Déduire le régime alimentaire à partir de la morphologie dentaire chez les mammifères terrestres ‘ tiré du Smithsonian Institution .

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En cartographiant le pentes et escarpements sur les dents des animaux comme s’il s’agissait de chaînes de montagnes, scientifiques de la Smithsonian’s National Muse um of Natural History ont créé une nouvelle façon puissante d’en apprendre davantage sur le régime des animaux disparus à partir des archives fossiles.

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Comprendre le régime des animaux qui ont vécu il y a longtemps peut informer les chercheurs sur le les environnements dans lesquels ils vivaient et les aider à reconstituer une image de la façon dont la planète a changé au fil du temps. La nouvelle approche quantitative de l’analyse de la dentition, rapportée le 21 novembre dans la revue Methods in Écologie et évolution , donnera également aux chercheurs une image plus claire de la façon dont les animaux évoluent en réponse aux changements de leur environnement.

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Une reconstruction 3D des dents d’un gorille de l’ouest ( Gorilla gorilla ).

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«La nouvelle méthode permet aux chercheurs de mesurer les changements survenus lorsque les animaux se sont adaptés à des environnements modifiés par des extinctions massives ou changements climatiques majeurs », a déclaré la paléontologue du Smithsonian Sílvia Pineda-Munoz , qui a dirigé la technique développement. «En utilisant des algorithmes de forme pour examiner les dents avant et après ces perturbations, nous pouvons comprendre les adaptations morphologiques qui se produisent lors d’un changement [environnemental]. Cela peut à son tour aider les chercheurs et les défenseurs de l’environnement à prévoir et à planifier de tels événements à l’avenir. C’est un autre outil que nous pouvons utiliser pour comprendre comment les communautés d’aujourd’hui seront affectées si quelque chose de ce genre se produit maintenant. »

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Pineda-Munoz est stagiaire postdoctorale dans le Programme Évolution des écosystèmes terrestres du Musée d’histoire naturelle , qui rassemble des chercheurs de différentes disciplines pour étudier comment les écosystèmes terrestres sont structurés et comment ils ont changé au fil du temps géologique. Elle a développé la nouvelle méthode de détermination du régime alimentaire d’un animal en collaboration avec des collègues de l ‘ Arizona State University , Université Macquarie , Monash University et le Museum Victoria à Melbourne .

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Les paléobiologistes comparent depuis longtemps les formes des dents fossiles à ceux des animaux existants pour faire des inférences sur ce que les espèces préhistoriques mangeaient il y a des millions d’années. La nouvelle méthode s’appuie sur cette approche, mais est plus informative et précise, comparant par calcul les surfaces des dents d’un animal à celles de plus de 130 mammifères actuels.

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La technique repose sur un système tridimensionnel scan d’un ensemble de dents, qui génère un modèle numérique ressemblant à une carte topographique de la surface de la Terre. La technologie SIG (système d’information géographique) est utilisée pour analyser la carte, décrivant mathématiquement plusieurs caractéristiques clés qui influencent la façon dont les dents transforment les aliments. Par exemple, le programme mesure la fréquence à laquelle la pente des surfaces dentaires change – un indicateur de complexité. Les régimes alimentaires composés d’aliments qui nécessitent beaucoup de traitement mécanique avant d’être digérés, comme la végétation dure, sont associés à une dentition plus complexe, explique Pineda-Munoz.

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Alors qu’elle était étudiante diplômée à Macquarie L’université de Pineda-Munoz a cartographié les dents de 134 mammifères contemporains, y compris des représentants de chacune des huit catégories alimentaires différentes.

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«Ces catégories donnent des informations détaillées sur la principale source de nourriture d’un animal, y compris les plantes, la viande, fruits, céréales, insectes, champignons ou sucs d’arbres, avec une catégorie supplémentaire de régime «généraliste» », a déclaré Pineda-Munoz.

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Pineda-Munoz et ses collègues ont créé une base de données enregistrant six caractéristiques mesurables de la dent topologie des dents supérieures et inférieures des mammifères actuels. Les variations de ces caractéristiques reflétaient des différences dans l’alimentation des animaux. Par exemple, les pandas, dont les dents doivent écraser les feuilles dures, ont les dents les plus complexes, tandis que les dents en forme de ciseaux des hyènes sont efficaces pour déchirer la viande.

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Pour déterminer quels types de nourriture les animaux disparus étaient les meilleurs équipés pour manger, les chercheurs peuvent scanner les dents à partir des archives fossiles et comparer mathématiquement la relation entre leurs formes et les dents d’animaux dont le régime alimentaire est connu – une approche similaire aux algorithmes utilisés par les sites Web pour prédire le contenu connexe dont un utilisateur profitera en fonction des favoris passés.

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«Parce que la méthode mesure précisément la forme des dents, elle sera utile pour évaluer comment les dents des animaux ont changé au cours de l’évolution», a déclaré Pineda-Munoz. «C’est une méthode qui examine le changement évolutif. Il vous indique non seulement ce que l’animal mangeait à ce moment-là, mais aussi ce que l’animal a été adapté à manger. »

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Contacts presse:
nRyan Lavery (E-mail: laveryr [at] si.edu)
nRandall Kremer (E-mail: kremerr [at] si.edu)

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