Une membrane dans la mâchoire améliore l'audition des ancêtres mammifères ^{CEFR B2}

Des paléontologues de l'University of Chicago ont combiné imagerie CT et simulations d'ingénierie pour tester la capacité auditive de Thrinaxodon liorhinus, un cynodonte daté d'environ 250 millions d'années. Ils ont scanné un spécimen conservé au Museum of Paleontology de l'University of California, Berkeley et ont reconstitué un modèle 3D détaillé du crâne et de la mâchoire.

Ce modèle a été soumis à une analyse par éléments finis avec le logiciel Strand7. Les chercheurs ont attribué au modèle des propriétés matérielles tirées d'animaux vivants (épaisseur, densité, flexibilité des os) puis simulé différentes pressions sonores et fréquences pour observer les vibrations de l'anatomie. L'analyse par éléments finis permet de prédire la réaction de chaque partie face à des forces appliquées.

Les résultats indiquent qu'une membrane située dans un creux mandibulaire pouvait fonctionner comme un tympan, produire des vibrations adaptées pour entraîner les osselets et stimuler les nerfs auditifs. Les modèles suggèrent que l'audition via un tympan était plus efficace que la conduction osseuse ou l'« écoute par la mâchoire », même si cette dernière pouvait encore contribuer. L'étude conclut que ce type d'audition moderne est apparu près de 50 millions d'années plus tôt que ce que l'on pensait auparavant. L'idée d'une membrane mandibulaire avait été proposée par Edgar Allin il y a cinquante ans, mais elle n'a pu être testée qu'avec les méthodes d'imagerie et de calcul modernes. L'article paraît dans PNAS et a reçu le soutien de l'University of Chicago, des National Institutes of Health et de la National Science Foundation.