La dentition particulière des éléphants et des mammouths

Mosaïques : FocusScience

samedi 23 avril 2016

Les éléphants ont une sacrée mémoire, ils en imposent par leur stature et ils peuvent même communiquer par des infrasons (lire Un éléphant, ça communique infrasismément). Bref, ils ont de quoi exciter notre imagination et pourtant il est un fait peu connu : leurs dents très particulières ! Avant d’aborder ce sujet ô combien craquant, faisons un petit tour d’horizon sur les origines des éléphants.

La classification des éléphants et des mammouths

Contrairement à une idée reçue, les mammouths ne sont pas les ancêtres des éléphants. Ils sont en réalité des cousins qui appartiennent à l’ordre des proboscidiens. Ce terme vient du mot grec proboskis, signifiant « trompe ». Ainsi, tous les membres de cet ordre ont une trompe plus ou moins évoluée qu’ils utilisent pour manger et boire. Parmi eux se retrouvent les éléphants modernes, plusieurs espèces de mammouths et certains mastodontes tels que les gomphothères. Clique sur l’image ci-dessous pour l’agrandir afin de mieux comprendre les embranchements.

Arbre généalogique des proboscidiens

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Aujourd’hui, l’ordre des proboscidiens n’est représenté que par la familles des Elephantidae (éléphants d’Afrique et éléphants d’Asie). Nous pouvons même voir, dans l’image ci-dessous, que les éléphants d’Asie sont plus proche que des mammouths laineux que les éléphants d’Afrique !

Phylogénie des éléphantidés

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Il faut savoir que les premiers mammouths vécurent en Afrique il y a 3 millions d’années, peuplant les steppes et les forêts. Il y a seulement 120 000 ans que certains s’adaptèrent aux régions froides (mammouth méridional, mammouth des steppes, mammouth intermédiaire) et le plus célèbre, le mammouth laineux finit par atteindre la toundra. Puis, à cause d’importants changements climatiques (réchauffement du climat essentiellement et recul des glaciers), les mammouths finirent par disparaître vers -12 000 ans, ne laissant plus que les éléphants d’Asie et d’Afrique.

Si les humains ont côtoyés les mammouths, ils ne les ont sans doute pas chassés – excepté les jeunes, les animaux blessés ou malades – car leurs armes n’étaient pas adaptées. Ils récupéraient seulement des carcasses ou des charognes et ils ne sont pas responsables (pour une fois) de leur disparition.

Le nombre de dents des éléphants et des mammouths

Une fois les présentations faites, tu comprends maintenant que les mammouths et les éléphants actuels sont des espèces proches. C’est pourquoi je me base sur l’un ou l’autre pour te raconter un fait surprenant : leur dentition. Comment ça, ils ont bien des dents comme tous les animaux ? Pas vraiment car les éléphantidés n’ont pas de canines ni d’incisives à la mâchoire inférieure (la mandibule). Par contre, la mâchoire supérieure (la maxillaire) est armée de deux incisives à croissance continue : les fameuses défenses ! Et enfin, chaque mâchoire est dotée de deux molaires, soit quatre en tout (deux en haut et deux en bas). Si tu as bien suivi le topo, tu calcules facilement qu’ils n’ont que.. six dents à tout péter !

Coupe sagittal d’un crâne d’éléphant

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L’image ci-dessus montre que les molaires et les défenses solidement insérées dans le crâne. Celui doit être très solide pour supporter leur poids : jusqu’à 100 kg pour la trompe, 100 kg pour les défenses (chez les vieux mâles) et 2,5 kg par molaire (soit 10 kg pour les quatre). Ce qui fait un total de… 210 kg fillette ! Et encore, je ne compte pas le poids des os crâniens, du cerveau et j’en passe. Le crâne est donc composé d’os massifs et pourvus de cavités remplies d’air pour en diminuer le poids : c’est la pneumatisation. C’est exactement la même chose que nos sinus.

La constitution des molaires

Bref, c’est du maousse et je reviens vers les molaires des éléphantidés. Ils sont constitués de lamelles d’ivoire recouvertes d’émail. L’ensemble est lié par le cément, un tissu calcifié très fin qui recouvre la racine de la dent et assure la cohésion de celle-ci avec l’os de la mâchoire.

Coupe d’une molaire de mammouth
avec ses différents constituants


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Or, l’éléphant et le mammouth sont des gros bestiaux qui mangent énormément : jusqu’à 200 kg de végétaux par jour ! Tout y passe : herbes, plantes, feuilles, fruits, racines et tubercules, écorces et même du bois. Il faut donc des énormes molaires de 30 cm chacune pur broyer le tout, les lamelles agissent comme des râpes à fromage, d’avant en arrière (essaie de faire pareil, pas si facile que ça car notre mâchoire fonctionne différemment). Forcément, à la longue, les dents s’abrasent, s’usent et s’amincissent. Diable, comment faire pour éviter la famine ?!

Le renouvellement des molaires

C’est là qu’intervient une autre particularité de la dentition des éléphantidés : les molaires se succèdent au fil du temps, un peu comme un tapis roulant. Quand une dent s’est usée par la mastication, une nouvelle se forme derrière elle, avance de plus en plus et fonctionne déjà avant la chute du dernier morceau de la première. Regarde les flèches rouges et tu verras les nouvelles dents derrière les anciennes dans la mâchoire inférieure.

Molaires inférieures et supérieures d’un éléphant

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Les éléphantidés naissent, pourvus de molaires de lait D2. A trois mois, elles sont remplacées par les molaires de lait D3. Puis, à 3 ans, les molaires de lait D4. Et enfin entrent en service les molaires définitives M1 à 10 ans, M2 à 20 ans, M3 à 30 ans. Ceci jusqu’à la mort de l’animal, vers 50 à 80 ans. Ainsi, le renouvellement des molaires se fait six fois, soit 24 au total qui s’usent au cours de la vie de l’animal. Puis il meut de faim, ses dernières dents abrasées.

Différentes molaires de mammouth correspondant
à plusieurs âge de la vie de l’animal


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Un éléphant, ça chie énormément !

Le plus curieux dans tout ça, c’est que les éléphants utilisent très mal leur nourriture. La moitié environ de leur consommation est évacuée sans avoir été digérée ! En réalité, ce sont des véritables machines à compost sur quatre pattes qui fertilisent la savane à tour de trompe. Ils propagent alors les graines de différentes plantes qui ne souffrent pas des phénomènes digestifs peu performants de l’animal. C’est sûr que là, ça fait moins glamour…

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2 Pierrot ont pris leur plume. Et toi ?

  1. Braut jean-louis

    Merci beaucoup pour ces explications.j’ignorais totalement cette singularite de l’elephant.je croyais que seuls les requins avaient cette particularite.

    vendredi 3 juin 2016 à 15 h 49 min
  2. Sirtin

    Pour les requins, il y a deux différences :
    1) Le renouvellement se fait réellement à vie, contrairement au mammouth qui possède une réserve limitée.
    2) Le renouvellement se fait comme un tapis roulant, le requin ayant trois rangées de dents. La première, devant, se brise et est remplacée par les deux dernières qui se relèvent petit à petit (dents couchées à dents dressées).

    vendredi 3 juin 2016 à 16 h 10 min

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