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L'articulation temporo-mandibulaire du panda géant spécialement adaptée pour permettre un glissement latéral de la mandibule indispensable pour décortiquer la première peau des tiges de bambous

Publié le : 13 juillet 2021  |  Auteur : Jérôme POUILLE  |  Sources : Nature, Jukka Salo  |  Remerciements : Jukka Salo

 

Tous ceux qui ont déjà observé longuement des pandas géants se nourrir de bambous ont pu remarquer qu'ils commençaient par éplucher méthodiquement la première peau des tiges de bambous avant d'en manger les parties intérieures plus tendres. L'enlèvement de cette couche externe des tiges de bambous, riche en composés abrasifs et toxiques, semble être mené avec une grande précision et dextérité par l'animal.

 

Les tiges de bambous figurent au menu des pandas géants, en plus des feuilles et des nouvelles pousses, et les animaux en décortiquent
l'enveloppe qui est la partie la plus dure pour se nourrir de la partie intérieure plus tendre et plus appétissante. Comme on le voit sur
cette photo, les débris de cette première couche tombent sur l'abdomen des animaux, comme c'est le cas ici chez la femelle Shu Qin.
Chengdu research base of giant panda breeding - 21 mars 2015 - © Jérôme POUILLE

 

Des chercheurs de l’Institut de médecine dentaire de l’Université de Turku (Finlande) et de l’unité de biodiversité de cette même université, ainsi que des chercheurs du Centre chinois de conservation et de recherche sur le panda géant (CCRCGP), ont compris pour la première fois comment le système masticatoire du panda était spécifiquement adapté pour mener à bien cette opération d'épluchage du bambou. L'étude complète a été publié en accès libre le 9 juillet dernier dans la revue scientifique Scientific reports.

Dans cette équipe de chercheurs pluridisciplinaire figure Jukka Salo, ancien directeur du zoo finlandais de Korkeasaari, et qui avait activement participé aux négociations qui ont permis l'arrivée début 2018 d'un couple de pandas, Jin Bao Bao et Hua Bao, au zoo finlandais d'Ähtäri.

Les herbivores ont généralement évolué pour avoir des molaires striées qui les aident à broyer la matière végétale et des mâchoires capables de se déplacer latéralement, ce qui est essentiel pour broyer leur nourriture. Chez le panda géant, c'est l'articulation temporo-mandibulaire qui a évolué pour permettre en plus du mouvement traditionnel d'ouverture-fermeture un mouvement latéral de la mâchoire permettant de mettre en contact les cuspides des prémolaires P3 et P4 qui ne le sont pas lorsque l'occlusion est centrale (en l'absence de ce mouvement latéral).

L'une des caractéristiques principale de cette articulation temporo-mandibulaire qui permet ce glissement latéral de la mandibule lors du cycle de morsure est un élargissement et un aplatissement de l'extrémité latérale des têtes condyliennes.

 

Les têtes condyliennes du panda géant (C : jeune panda, D : panda âgé) sont élargies à leur extrémité latérale,
davantage que chez l'ours polaire (A) ou l'ours brun (B) - © Nature

 

Les simulations vidéos du mouvement latéral des mandibules du panda géant ont montré que l'occlusion latérale était contrôlé par la troisième incisive supérieure et la canine inférieure qui ont une forme et une taille spécifiques facilitant et même guidant ce mouvement latéral. Ce point est important car en général, chez les herbivores, les canines qui restreignent normalement les mouvements latéraux de la mâchoire sont de taille réduite ou même absente, ce qui n'est pas le cas chez le panda qui présente de grandes canines. La grande taille de la troisième incisive du panda géant semble donc liée à son rôle de guidage dans le mouvement latéral de la mandibule qui nécessite une capacité de résistance à l'usure fonctionnelle.

 

© Université de Turku / Nature

 

Ces adaptations récemment découvertes de l'articulation temporo-mandibulaire, des têtes condyliennes et des troisièmes incisives supérieures et des canines inférieures, qui ensemble permettent ce glissement latéral de la mandibule ne sont qu'une partie des adaptations anatomiques et morphologiques développées par le panda géant en réponse à ce régime herbivore aussi strict. Les autres adaptations anatomiques les plus connues en réponse à ce régime alimentaire spécifique concernent notamment la dentition, le crâne, les muscles de la mastication et le sixième doigt.

En plus de ces adaptations morphologiques, l'espèce a également développé un panel d'adaptations comportementales, physiologiques et génétiques qui lui permettent de survivre à ce régime si particulier. Par exemple, en 2015, une équipe de scientifiques chinois et anglais avait déterminé que les dépenses énergétiques des pandas étaient exceptionnellement faibles eu égard à leur taille, en partie grâce à la taille réduite de plusieurs de leurs organes vitaux (cerveau, foie, reins, respectivement plus petits de 82,5%, 62,8% et 74,5% qu'attendu pour un mammifère de cette taille) mais aussi grâce à un faible niveau d'activité physique. 

 

A lire :

        > Le panda géant dépense très peu d'énergie au quotidien, une adaptation à un régime herbivore peu nutritif (7 août 2015)

        > 21 novembre 2011 : Le grand panda possède des bactéries potentiellement capables de digérer en partie le bambou

        > 21 décembre 2009 : Le régime alimentaire si caractéristique du panda géant expliqué par les gènes

        > 14 décembre 2009 : Les scientifiques ont dressé la carte détaillée du génome du panda

 

Pour en savoir plus : Alimentation et adaptations morphologiques