Helicoprion

Classification Paleobiology Database
Règne	Animalia
Embranchement	Chordata
Sous-embr.	Vertebrata
Classe	Chondrichthyes
Sous-classe	Holocephali
Ordre	† Eugeneodontida
Famille	† Helicoprionidae

Helicoprion est un genre fossile de poissons cartilagineux holocéphales de la famille des Helicoprionidae, qui ont vécu au Permien (296 à 254 Ma). Ils pouvaient mesurer jusqu'à 8–10 m de long et disposaient à la mâchoire inférieure d'une structure dentaire en spirale. Le nom du genre, construit sur le grec ἕλιξ / hélix (« spirale ») et πρίων / priôn (« scie »), signifie « scie en spirale ».

La spirale dentaire pouvait atteindre 30 cm de diamètre et porter jusqu'à 160 dents. Comme chez les requins actuels, qui appartiennent à la même classe, de nouvelles dents poussaient périodiquement, mais contrairement à eux elles ne tombaient jamais : elles suivaient un mouvement circulaire, avec les plus anciennes (les plus petites) au centre de la spirale et les plus récentes (les plus grandes) à la périphérie^[3].

Histoire

Les premières reconstitutions ont supposé que la spirale dentaire était un organe denté préhensible, placé sur la mâchoire supérieure ou sur la mâchoire inférieure, ou bien même sur la nageoire dorsale ou sur la nageoire caudale^[a]. La seconde de ces hypothèses, la plus classiquement adoptée, possédait deux variantes, selon qu'on plaçait la spirale dentaire à l'avant (au niveau de la symphyse mandibulaire) — la mâchoire inférieure étant alors supposée plus longue que la mâchoire supérieure — ou à l'arrière (au niveau de l'articulation temporo-mandibulaire)^[3].

Représentations d'Helicoprion conformes à des hypothèses aujourd'hui abandonnées.
Helicoprion bessonowi selon Alexandre Karpinski (1899).
Musée Field, Chicago (Illinois, États-Unis).
Helicoprion bessonovi selon l'hypothèse d'une mâchoire inférieure prognathe.

Schéma du squelette de H. bessonowi (en haut) et reconstitution de H. davisii (en bas).

La question prend un tour nouveau en 1966 avec la description d'un spécimen découvert en 1950 dans une mine de l'Idaho (États-Unis), dans lequel la spirale dentaire, de 23 cm de diamètre et portant 117 dents, est encore associée à des restes squelettiques cartilagineux au-dessus, en dessous et sur les côtés, en position naturelle^[3]. En 2008 une étude sous la direction de Robert Purdy conclut à une position à l'arrière de la gorge^[1], mais elle soulève une polémique^[4]^,^[5]. En 2013 une étude par microtomographie aux rayons X résout définitivement la question : elle identifie les restes cartilagineux comme la partie avant du palato-carré (appartenant à la mâchoire supérieure gauche) et le cartilage de Meckel (mâchoire inférieure gauche), place la spirale dentaire au niveau de la symphyse de la mâchoire inférieure et démontre qu'elle occupait toute la longueur des mandibules sans être proéminente. Le positionnement de la spirale implique un mouvement dorsal et postérieur des dents fonctionnelles lors de la fermeture de la gueule, tranchant les proies par cisaillement tout en les entraînant vers l'arrière^[3]^,^[2].

Répartition géographique

Des dents d'Helicoprion ont été trouvés dans le monde entier : Norvège, Russie, Kazakhstan, Chine, Japon, Laos, Australie-Occidentale, Mexique, États-Unis (Idaho, Nevada, Wyoming, Texas, Utah et Californie) et Canada^[2] : ces poissons vivaient dans les mers chaudes qui bordaient la Pangée^[3]. Plus de 50 % des fossiles attribués à Helicoprion sont des spécimens de H. davisii trouvés dans la formation Phosphoria (en) de l'Idaho ; 25 autres % ont été trouvés dans l'Oural (Russie), appartenant à l'espèce H. bessonowi^[2].

Éthologie

On a émis l'hypothèse que ces prédateurs se nourrissaient d'ammonites et que leurs dents étaient adaptées à l'ouverture de la coquille de ces céphalopodes.

Une autre hypothèse est qu'ils nageaient dans les bancs de poissons en ouvrant la bouche, ce qui leur permettait d'attraper les poissons sur leurs nombreuses dents.

Espèces

Selon^{[réf. nécessaire]} :
- † H. bessonowi
- † H. davish
- † H. ergasaminon
- † H. ferrieri
- † H. mexicanus
- † H. nevadensis
- † H. sierrensis
Selon Paleobiology Database (9 mars 2013)^[6] :
- † H. bessonowi
- † H. davisii
- † H. ergassaminon
- † H. ferrieri
- † H. ivanovi
- † H. jingmenense
- † H. nevadensis
- † H. sierrensis

En 2013, une analyse morphométrique systématique des spirales dentaires d'Helicoprion ne reconnaît que les espèces H. davisii, H. bessonowi et H. ergassaminon, certaines des plus grandes spirales représentant juste des cas extrêmes^[2].

Ce poisson étant de la même classe taxonomique que les requins, les articles de vulgarisation se permettent parfois fallacieusement de le surnommer « Requin préhistorique » ou « Ancien requin ».

Notes et références

Notes

↑ Ces deux dernières hypothèses peuvent paraître fantaisistes mais, de même que celles des requins, les dents d'Helicoprion et ses écailles ont la même nature histologique, avec émail et dentine^[3].

Références

↑ ^{a et b} (en) Robert W. Purdy, « The Orthodonty of Helicoprion », National Museum of Natural History, Smithsonian Institution, 29 février 2008 (consulté le 7 août 2009), p. 1
↑ ^{a b c d et e} (en) L. Tapanila, J. Pruitt, A. Pradel, C.D. Wilga, J.B. Ramsay, R. Schlader et D.A. Didier, « Jaws for a spiral-tooth whorl: CT images reveal novel adaptation and phylogeny in fossil Helicoprion », Biology Letters, vol. 9, n^o 2,‎ 2013, p. 20130057 (DOI 10.1098/rsbl.2013.0057)
↑ ^{a b c d e et f} Alan Pradel, Leif Tapanila et Jesse Pruitt, « L'énigme Helicoprion », dans Jean-Denis Vigne et Bruno David, La Terre, le vivant, les humains, MNHN, octobre 2022, 400 p. (ISBN 978-2-348-07565-0), p. 102-103.
↑ (en) O.A. Lebedev, « A new specimen of Helicoprion Karpinsky, 1899 from Kazakhstanian Cisurals and a new reconstruction of its tooth whorl position and function », Acta Zoologica, vol. 90,‎ 2009, p. 171–182 (ISSN 0001-7272, DOI 10.1111/j.1463-6395.2008.00353.x)
↑ (en) Brian Switek, « Unraveling the Nature of the Whorl-Toothed Shark », Laelaps, Wired, 29 février 2008 (consulté le 23 septembre 2012), p. 3
↑ Fossilworks Paleobiology Database, consulté le 9 mars 2013

Voir aussi

Sur les autres projets Wikimedia :

Helicoprion, sur Wikimedia Commons
Helicoprion, sur Wikispecies

Liens externes

Ressources relatives au vivant :
Notice dans un dictionnaire ou une encyclopédie généraliste :
- Store norske leksikon
(en) Prehistoric sharks
(en) Helicoprion: an Intriguing Puzzle

[4] Ces deux dernières hypothèses peuvent paraître fantaisistes mais, de même que celles des requins, les dents d'Helicoprion et ses écailles ont la même nature histologique, avec émail et dentine^[3].

[Purdy-1] {a et b} (en) Robert W. Purdy, « The Orthodonty of Helicoprion », National Museum of Natural History, Smithsonian Institution, 29 février 2008 (consulté le 7 août 2009), p. 1

[Tapanila-2] {a b c d et e} (en) L. Tapanila, J. Pruitt, A. Pradel, C.D. Wilga, J.B. Ramsay, R. Schlader et D.A. Didier, « Jaws for a spiral-tooth whorl: CT images reveal novel adaptation and phylogeny in fossil Helicoprion », Biology Letters, vol. 9, n^o 2,‎ 2013, p. 20130057 (DOI 10.1098/rsbl.2013.0057)

[Pradel2022-3] {a b c d e et f} Alan Pradel, Leif Tapanila et Jesse Pruitt, « L'énigme Helicoprion », dans Jean-Denis Vigne et Bruno David, La Terre, le vivant, les humains, MNHN, octobre 2022, 400 p. (ISBN 978-2-348-07565-0), p. 102-103.

[Lebedev2009-5] (en) O.A. Lebedev, « A new specimen of Helicoprion Karpinsky, 1899 from Kazakhstanian Cisurals and a new reconstruction of its tooth whorl position and function », Acta Zoologica, vol. 90,‎ 2009, p. 171–182 (ISSN 0001-7272, DOI 10.1111/j.1463-6395.2008.00353.x)

[si-6] (en) Brian Switek, « Unraveling the Nature of the Whorl-Toothed Shark », Laelaps, Wired, 29 février 2008 (consulté le 23 septembre 2012), p. 3

[TPDB9_mars_2013-7] Fossilworks Paleobiology Database, consulté le 9 mars 2013

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