How did teeth evolve? - Peter S. Ungar

Traducteur: Lamyae Daoussi Relecteur: Elisabeth Buffard

You may take them for granted, but your teeth are a marvel.

Vous les prenez peut-être pour acquises, mais vos dents sont une merveille.

They break up all your food over the course of your life,

Elles décomposent toute votre nourriture au cours de votre vie,

while being strong enough to withstand breakage themselves.

tout en étant assez fortes pour résister à la cassure.

And they’re formed using only the raw materials

Elles sont formés exclusivement à partir des matières premières

from the food they grind down in the first place.

de la nourriture qu’elles broient en premier lieu.

What’s behind their impressive strength?

D'où vient leur force impressionnante ?

Teeth rely on an ingenious structure that makes them both hard and tough.

Les dents reposent sur une structure ingénieuse qui les rend dures et solides.

Hardness can be thought of as the ability to resist a crack from starting,

La dureté est la capacité de résister à la formation de fissures,

while toughness is what stops the crack from spreading

alors que la solidité est ce qui empêche leur propagation.

Very few materials have both properties.

Très peu de matières ont ces deux propriétés.

For instance, glass is hard but not tough,

Le verre, par exemple, est dur mais pas solide

while leather is tough but not hard.

tandis que le cuir est solide mais pas dur.

Teeth manage both by having two layers:

Les dents ont ces deux propriétés grâce à deux couches :

a hard external cap of enamel, made up almost entirely of a calcium phosphate,

une surface externe dure d'émail presque entièrement faite de phosphate de calcium,

and beneath it, a tougher layer of dentin,

et en dessous, une couche de dentine plus solide,

partly formed from organic fibers that make it flexible.

formée partiellement par des fibres organiques qui la rendent flexible.

This amazing structure is created by two types of cells:

Cette incroyable structure est créée par deux types de cellules :

ameloblasts that secrete enamel

les améloblastes qui secrètent l’émail

and odontoblasts that secrete dentin.

et les odontoblastes qui secrètent la dentine.

As they form teeth, odontoblasts move inward,

En formant les dents, les ondotoblastes se déplacent vers l’intérieur

while ameloblasts move out and slough off when they hit the surface.

alors que les améloblastes avancent vers l’extérieur et se détachent à la surface.

For enamel, this process produces long, thin strands,

Pour l’émail, ce processus produit des brins longs et fins

each about 60 nanometers in diameter.

d’à peu près 60 nanomètres de diamètre chacun.

That’s one one-thousandth the width of a human hair.

Cela correspond à un millième de la largeur d’un cheveu humain.

Those are bundled into rods, packed together,

Ils sont ensuite groupés ensemble en bâtonnets

tens of thousands per square millimeter,

de dizaines de milliers par millimètre carré,

to form the shield-like enamel layer.

formant une couche d’émail comme bouclier.

Once this process is finished, your enamel can’t repair itself again

Une fois ce processus terminé, votre émail ne peut plus s’auto-réparer

because all the cells that make it are lost,

car toutes les cellules qui le forment sont perdues

so we’re lucky that enamel can’t be easily destroyed.

nous avons donc de la chance que l’émail ne se détruise pas facilement.

Odontoblasts use a more complex process, but unlike ameloblasts, they stick around,

Les ondotoblastes ont recours à un processus plus complexe,

et contrairement aux améloblastes,

continuing to secrete dentin throughout your life.

ils continuent à secréter la dentine tout au long de votre vie.

Despite the differences in teeth across the mammalian order,

Malgré la différence des dents entre les mammifères,

the underlying process of tooth growth is the same whether it’s for lions,

le processus de la croissance des dents est le même que ce soit pour les lions,

kangaroos,

les kangourous,

elephants,

or us.

les éléphants,

ou pour nous.

What changes is how nature sculpts the shape of the tooth,

Ce qui change, c'est comment la nature sculpte la forme de la dent

en modifiant le pliage et les schémas de croissance

altering the folding and growth patterns

to suit the distinct diets of different species.

pour s’adapter aux régimes distincts des différentes espèces.

Cows have flat molar teeth with parallel ridges for grinding tough grasses.

Les vaches ont des molaires plates à stries parallèles

pour broyer les herbes dures.

Cats have sharp crested molars, like blades, for shearing meat and sinew.

Celles des chats sont des lames cornées et pointues,

pour cisailler viandes et tendons.

Pigs have blunt, thick ones, useful for crushing hard roots and seeds.

Celles des porcs sont épaisses et servent à écraser

les racines dures et les graines.

The myriad molars of modern mammals

La myriade de molaires des mammifères modernes

can be traced back to a common form called “tribosphenic,"

peut être retracée à une forme commune appelée « Tribosphénique »

which first appeared during the dinosaur age.

qui est apparue initialement durant l’ère des dinosaures.

In the 19th Century, paleontologist Edward Drinker Cope

Au 19ème siècle, le paléontologue Edward Drinker Cope

developed the basic model for how this form evolved.

a développé un modèle de base de l’évolution de cette forme.

He hypothesized that it started with a cone-like tooth,

Il émit l’hypothèse qu’au début la dent était de forme conique,

as we see in many fishes, amphibians, and reptiles.

comme chez plusieurs poissons, amphibiens et reptiles.

Small cusps were then added, so the tooth had three in a row,

Trois plus petites cuspides ont ensuite été ajoutées, alignées en une seule ligne,

aligned front to back, and connected by crests.

de l’avant vers l’arrière et liées par des crêtes.

Over time, the cusps were pushed out of line to make triangular crowns.

Plus tard, les cuspides ont été poussées pour former des couronnes triangulaires.

Adjacent teeth formed a continuous zigzag of crests for slicing and dicing.

Les dents adjacentes ont formé un zigzag continu de crêtes

pour trancher et découper.

A low shelf then formed at the back of each set of teeth,

Une plate-forme basse s’est ensuite formée derrière chaque ensemble de dents

which became a platform for crushing.

et est devenue une plateforme destinée à l'écrasement.

As Cope realized, the tribosphenic molar served as the jumping-off point

Comme Cope l'a découvert, la molaire tribosphénique a servi de point de départ

for the radiation of specialized forms to follow,

de la radiation de formes spéciales ultérieures,

each shaped by evolutionary needs.

chacune façonnée par les besoins d’évolution.

Straighten the crests and remove the shelf,

En renforçant les crêtes et en ôtant plate-forme,

and you’ve got the conveniently bladed teeth of cats and dogs.

on obtiendra les dents en forme de lames des chats et des chiens.

Remove the front cusp, raise the shelf, and you’ve got our human molars.

En enlevant les cuspides de devant et élevant la plate-forme,

on aboutit à nos molaires humaines.

A few additional tweaks get you a horse or cow tooth.

Quelques changements supplémentaires donnent une dent de cheval ou de vache.

Some details in Cope’s intuitive hypothesis proved wrong.

Certains détails de l'hypothèse intuitive de Cope se sont révélés incorrects.

Mais dans le registre fossile,

But in the fossil record,

there are examples of teeth that look just as he predicted

il y a des exemples de dents qui ressemblent exactement à ce qu’il a prédit

and we can trace the molars of all living mammals back to that primitive form.

et on peut retracer les molaires des mammifères vivants

à cette forme primitive.

Today, the ability to consume diverse forms of food

Aujourd’hui, la capacité de consommer de diverses formes de nourritures

enables mammals to survive in habitats

permet aux mammifères de survivre les habitats,

ranging from mountain peaks and ocean depths

allant des sommets des montagnes et profondeurs de l'océan

to rainforests and deserts.

aux forêts tropicales et aux déserts.

So the success of our biological class is due in no small measure

Le succès de notre classe biologique est donc dû en grande partie

to the remarkable strength and adaptability

à la force et l’adaptabilité remarquables

of the humble mammalian molar.

de l'humble molaire des mammifères.