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Thiery Ghislain

Analyse morpho-fonctionnelle de la topographie dentaire 3d chez les primates actuels et fossiles

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Index

École doctorale :

  • Gay Lussac - Sciences pour l'environnement

UFR ou institut :

  • UFR des sciences fondamentales et appliquées (SFA)

Secteur de recherche :

  • Terres solides et enveloppe superficielle

Section CNU :

  • Terre solide : géodynamique des enveloppes supérieures, paléo-biosphère

Résumé

  • Français
  • English
 

Français

Analyse morpho-fonctionnelle de la topographie dentaire 3d chez les primates actuels et fossiles

Chez les mammifères, les dents sont un outil essentiel à la fragmentation et à la fracture des aliments. En retour, les propriétés mécaniques des aliments exercent une pression de sélection sur la morphologie dentaire. L'objectif de ce mémoire est de déterminer si ce signal adaptatif peut être détecté à partir de la morphologie des molaires chez les primates actuels et fossiles. Dans ce cadre, la topographie dentaire 3D de 31 espèces de primates actuels est étudiée à l'aide d'une combinaison de variables classiques et originales. Un colobe fossile, Mesopithecus pentelicus du Miocène terminal de Pikermi (Grèce), est également analysé. Les résultats sont interprétés à partir du régime alimentaire mais aussi d'un système de catégorisation inédit évaluant le champ mécanique d'aptitude à cisailler, écraser et « craquer » les aliments. Les variables choisies permettent de distinguer de façon significative les catégories alimentaires et les champs d'aptitude au sein de l'échantillon actuel. Elles prédisent également que M. pentelicus avait une morphologie dentaire intermédiaire, et qu'il était apte à « craquer » des aliments durs tout en maintenant une adaptation à cisailler des aliments coriaces. En outre, les nouvelles variables permettent de montrer que les crêtes d'émail sont significativement plus tranchantes chez les espèces consommant des aliments coriaces, ce qui confirme leur utilisation en tant qu'outil de cisaillement. En revanche, la distribution de l'épaisseur de l'émail semble être plus homogène chez les espèces durophages, suggérant que la dent entière constitue l'outil élémentaire de « cracking » chez les primates.

Mots-clés libres : Évolution, imagerie 3D, paléontologie, primates, régime alimentaire.

    Rameau (langage normalisé) :
  • Animaux -- Nutrition
  • Dents -- Évolution
  • Imagerie tridimensionnelle
  • Paléontologie
  • Primates

English

Morphofunctional analysis of dental topography in extant and extinct primates

Mammalian teeth are a major tool in food cominution and fracture. Conversely, food mechanical properties apply a strong selective pressure on dental morphology. The aim of this manuscript is to investigate whether this adaptive signal can be detected from dental shape in extant and extinct primates. In this context, the 3D dental topography of 31 species of extant primates is analyzed with a combination of traditional and original variables. Furthermore one extinct colobine monkey, Mesopithecus pentelicus from the Late Miocene of Pikermi (Greece) is investigated. The results are interpreted using dietary categories, but also a novel categorization system that evaluates the mechanical scope of food shearing, grinding and cracking. Selected variables show significant differences between dietary categories as well as mechanical scopes across the sample. Moreover, the dental morphology of M. pentelicus is predicted to be intermediate between hard food cracking and tough food shearing taxa. In addition, the new variables show that shearing crests are significantly sharper in tough food shearers, which confirms their suggested role as a dental shearing tool. In contrast, enamel thickness distribution seems more homogenous within durophageous species, which suggests that the whole tooth per se makes the basic cracking tool of primates.

Keywords : 3D Imaging, diet, evolution, paleontology, primates.

Notice

Diplôme :
Doctorat d'Université
Établissement de soutenance :
Université de Poitiers
UFR, institut ou école :
UFR des sciences fondamentales et appliquées (SFA)
Laboratoire :
Institut de paléoprimatologie, paléontologie humaine : évolution et paléoenvironnements - IPHEP (Poitiers)
Domaine de recherche :
Paléontologie, primatologie
Directeur(s) de thèse :
Patrick Vignaud, Franck Guy, Vincent Lazzari
Date de soutenance :
23 novembre 2016
Président du jury :
Marie Charpentier
Rapporteurs :
Peter S. Ungar, Gerhard W. Weber
Membres du jury :
Patrick Vignaud, Franck Guy, Vincent Lazzari, Gildas Merceron, Nayuta Yamashita

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