Analyse de contour dentaire des ursidés pléistocènes et actuels : caractérisation et étude des causes de la variabilité morphologique des dents jugales

Dental outline analysis in pleistocene and extant ursids : characterization and study of causes of cheek tooth morphological variability

• Auteur / Autrice : Hélène Goubel
• Direction : Catherine Crônier, Patrick Auguste
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Paléontologie
• Date : Soutenance le 29/11/2011
• Etablissement(s) : Lille 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la matière, du rayonnement et de l'environnement (Lille ; 1992-....)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Fourier, Analyse de

Dents jugales

Pléistocène

Ours des cavernes

Variabilité

Morphologie (biologie)

Dents

Europe du Nord-Ouest

Alimentation

Ours

Mots clés libres

Morphométrie géométrique

Analyse des contours dentaires

Résumé

Les ursidés (Mammalia, Carnivora, Ursidae) représentent une part importante du registre fossile au Pléistocène moyen et supérieur. Pour l’ours des cavernes (Ursus deningeri– Ursus spelaeus), de nombreux débats s’articulent autour de son régime alimentaire. Des caractères dentaires, tels que les dimensions et le relief occlusal, suggèrent une alimentation végétarienne exclusive, mais de récents travaux argumentent en faveur d’un spectre alimentaire plus omnivore. Les dents d’ours des cavernes et brun (Ursus arctos) montrent aussi une importante variabilité morphologique difficile à quantifier et à interpréter par la morphométrie traditionnelle. Une analyse des contours via la transformée de Fourier elliptique a été appliquée sur les dents jugales d’ursidés fossiles et actuels afin d’étudier la variabilité de forme, en complément d’une analyse traditionnelle. Un test préliminaire a d’abord été effectué sur une population d’U. spelaeus (grottes de Montaigle, Belgique). Puis, les séquences de Sous-Scladina et Scladina (Sclayn, Belgique) ont été analysées afin d’observer les variabilités de taille et de forme au cours du temps. Certains ursidés actuels, tels le panda géant Ailuropoda melanoleuca et l’ours blanc Ursus maritimus, sont spécialisés, tandis que d’autres sont plus généralistes (i. e. l’ours brun). Après avoir appliqué la méthode sur les ursidés actuels, une approche actualiste a été testée en intégrant des ursidés fossiles provenant de plusieurs localités. Certains caractères indiqueraient une alimentation plus végétarienne pour l’ours brun archaïque et plus variée pour l’ours des cavernes.

Ursid (Mammalia, Carnivora, Ursidae) remains are often found in abundance in the fossil records of Middle and Upper Pleistocene. For the extinct cave bear (Ursus deningeri – Ursus spelaeus), many debates currently focus on its diet. Dental features such as the dimensions and the occlusal relief suggest an exclusively vegetarian diet, but recent studies indicate a more omnivorous range food. Cave and brown bear (Ursus arctos) teeth also show a strong morphological variability, difficult to quantify and to interpret using traditional morphometrics. To complete these traditional analyses, an outline analysis via the elliptic Fourier transform has been performed on fossil and extant bear cheek teeth to assess the shape variability. Firstly, a population of U. spelaeus (Montaigle Caves, Belgium) has been tested. Then, the sequences of Sous-Scladina and Scladina Caves (Sclayn, Belgium) have been considered to assess size and shape modifications through time. Some extant bears, such as the giant panda Ailuropoda melanoleuca or the polar bear Ursus maritimus show a high diet specialization, whereas some extant ursids are generalist (i. e. the brown bear). After applying the method on the main extant taxa to establish an actual framework, an actualist approach has been finally tested by adding fossil bears from several localities. Few dental features suggest a more vegetarian archaic brown bear, whereas the cave bear diet would be more diversified than presumed.