Fabien Lafuma

Honoured to see @hlusko.bsky.social’s thoughtful new PNAS commentary highlighting our work on how tooth development shaped vole molar evolution—alongside research by @aigverte.bsky.social. Great perspectives on non-model animals and the future of #evodevo! www.pnas.org/doi/10.1073/... #ToothyTuesday

Scientists uncover a mysterious Jurassic lizard with snake-like jaws A strange Jurassic lizard discovered on Scotland’s Isle of Skye is shaking up what we know about snake evolution. Named Breugnathair elgolensis, the “false snake of Elgol” combined hook-like, python-s...

A new Jurassic fossil from Scotland, Breugnathair elgolensis, shows a combination of snake-like jaws and teeth with a lizard-like body and limbs, providing direct evidence of diverse squamate traits early in their history.
#Paleontology #Evolution #Fossils
🧪🐍🦴⚒️
Paper
www.nature.com/articles/s41...

Fossil found on Skye is new species of fanged Jurassic reptile Experts say the lizard-like creature, which has been given the Gaelic name Breugnathair elgolensis, had lived about 167 million years ago.

Is it a lizard? Is it a snake? Maybe a 'false snake'?? As that's what its name means in Gaelic!

Hello to Breugnathair, a new fossil from the Jurassic of Skye with a curious mix of snake & lizard features, showing that early squamate evolution was complex

www.bbc.co.uk/news/article...

I was honored to create this illustration to accompany the discovery of Breugnathair elgolensis a newly discovered genus of reptile that shares traits of both lizards and snakes.
Congratulations and special thanks to the authors!
You can read the paper using the link below
doi.org/10.1038/s415...

Many animals can reshape and shed their teeth – and now scientists have traced this ability back 380 million years A new study of ancient, extinct fish known as placoderms provides another piece of the evolutionary puzzle about our deep time, aquatic ancestors.

Many animals can reshape and shed their teeth – and now scientists have traced this ability back 380 million years #Bullerichthys #GogoFormation #Devonian

theconversation.com/many-animals...

New specimens of the arthrodire Bullerichthys fascidens Dennis and Miles 1980 show incipient site-specific osteichthyan-like tooth addition and resorption - Swiss Journal of Palaeontology The arthrodiran placoderm Bullerichthys fascidens, from the Late Devonian Gogo Formation, Western Australia, was originally described from an incomplete headshield with only the spinal and interolater...

New paper out yesterday "New specimens of the arthrodire Bullerichthys fascidens Dennis and Miles 1980 show incipient site-specific osteichthyan-like tooth addition and resorption"

Read it now in Swiss Journal of Palaeontology: sjpp.springeropen.com/articles/10....

Dr. Jane Goodall filmed an interview with Netflix in March 2025 that she understood would only be released after her death.

Evolutionary rate incongruences in squamates reveal contrasting patterns of evolutionary novelties and innovation Abstract. Understanding the rate of phenotypic evolution can reveal fundamental aspects of organismal evolutionary trajectories. Hence, several studies hav

Our latest paper, now how to conciliate apparently discrepant evolutionary rate patterns in squamates, but which may well apply to any study system with Stephanie Pierce and
@7brumas.bsky.social
#macroevolution

academic.oup.com/sysbio/advan...

Teeth outside the jaw: Evolution and development of the toothed head clasper in chimaeras | PNAS Chimaeras (Holocephali) are an understudied group of mostly deep-ocean cartilaginous fishes (Chondrichthyes) with unique characteristics that disti...

Super excited to share our new paper, out today @pnas.org 'Teeth outside the jaw: Evolution and development of the toothed head clasper in chimaeras' @karlycohen.bsky.social 👻🦈 🦷 www.pnas.org/doi/10.1073/...

This common fish has an uncommon feature: forehead teeth, used for mating New findings call into question one of the core assumptions about teeth. Adult male spotted ratfish, a shark-like species native to the eastern Pacific Ocean, have rows of teeth on top of their heads,...

New paper is officially out!
Ratfish have a second jaw on their foreheads - CT + histology show they’re real teeth, built from the same tissues and signals as oral teeth.

www.washington.edu/news/2025/09...

Salut les francophones 👋 Vous aimez la science et les animaux mignons ? Alors j’ai ce qu’il vous faut !

Dans ce fil, je vous explique ce que les molaires des campagnols nous apprennent sur l’ #évolution (le post n°16 va vous surprendre !) 🐭🦷🤯

#vulgarisation #thèse #paléontologie

a row of hamsters in suits and ties are standing in a line . Alt: GIF animé de lemmings en costume en train de manger des glaces à l’eau en marchant à la queue leu leu, tiré du film « Zootopie ».

Merci d’être arrivé au bout du fil ! J’espère que vous avez aimé cette plongée dans le monde fou des dents de rongeurs 🐭🦷

Et merci à mes coauteurs du @cnrs.fr @helsinki.fi @gtk-fi.bsky.social, aux reviewers et à nos financeurs.

Des questions ? Ça se passe ici ou en DM ! 😉

Découvrez nos données et l’ensemble de nos références ici 🔎 doi.org/10.5281/zeno... #openscience

Lisez l’article dans PNAS 👉 doi.org/10.1073/pnas...

Mème de la poignée de main épique : à gauche un bras musclé en tee-shirt blanc étiqueté « les paléontologues », à droite un autre bras musclé en tee-shirt rouge étiqueté « les biologistes du développement ». Les deux bras se serrent fortement la main au centre, en dessous du texte « comprendre l’évolution ».

Le développement ne transmet pas juste la variation à la sélection naturelle, il canalise l’évolution, facilitant de grands changements mais pouvant aussi limiter les options futures. D’où l’intérêt de croiser données fossiles & actuelles pour lier micro- & macroévolution. 21/21

Photo en gros plan d’un campagnol roussâtre (Clethrionomys glareolus dans un sous-bois moussu et sombre. Crédits : Hanna Knutsson (CC BY-NC-ND 2.0)

En résumé :

🦷 Un petit ajustement développemental a guidé l’évolution des campagnols pendant 6 Ma.

⏳ Les mécanismes qui permettent des innovations peuvent devenir des freins.

💡 Ça souligne le rôle clé du développement dans l’évolution des dents de mammifères.

20/21

two men standing next to each other with think jules written on the bottom left Alt: GIF animé de Seb du Grenier en chemise et cravate, assis devant un vieux PC, qui hausse les épaules et lève les bras comme pour dire « Tant pis » alors que le nom « david goodenough » s’affiche à l’écran.

Malgré l’astuce développementale des campagnols pour pousser les limites de la complexité dentaire des rongeurs, celle-ci reste limitée. Peu d’espèces sont allées jusqu’à 11 cuspides, et aller plus loin pourrait être de plus en plus difficile. 19/21

a close up of a mouse with a national geographic wild logo on the bottom Alt: GIF animé d'un gros plan sur un campagnol en train de chercher de la nourriture dans la neige.

… il y a un bémol ! Arriver aux dents les plus complexes (≥10 cuspides) prend du temps, aussi bien dans le registre fossile qu’au cours du développement. 18/21

a man wearing glasses and a leather jacket is standing in front of a lamp with the words life written on it . Alt: GIF animé de Jeff Goldblum dans le rôle de Ian Malcolm dans Jurassic Park qui dit « Life, uh, finds a way. » (« La vie, euh, trouve toujours un chemin. »)

L’évolution n’a pas besoin de toujours réinventer la roue. Parfois, elle peut juste appuyer sur l’accélérateur d’un mécanisme qui existe déjà. 🚗💨 #evodevo 17/21

a close up of a black rabbit eating a green plant . Alt: GIF animé d’un rat taupier (Arvicola amphibius) grignotant de l’herbe à toute vitesse.

Le même mécanisme d’addition de cuspides est donc en jeu durant le développement et au cours de l’évolution : un simple ajustement développemental explique une tendance qui a affecté de façon répétée des dizaines d’espèces pendant 6 millions d’années ! 16/21

Microphotographies de premières molaires inférieures de campagnol roussâtre (Clethrionomys glareolus) se développant in vitro pendant plusieurs jours. Les molaires prélevées plus tôt (haut) sont plus courtes et développent moins de cuspides que celles prélevées un jour plus tard (bas). Crédits : Lafuma et al. 2025.

Haut : extraction tôt ➡️ molaire courte ➡️ moins de cuspides

Bas : extraction tard ➡️ molaire longue ➡️ plus de cuspides

15/21

Et la taille ? Qd on cultive des m1 de campagnols in vitro celles prélevées plus tôt s’allongent moins et développent moins de cuspides. Enfin, les dents + étroites ont tendance à développer + de cuspides en s’allongeant : le développement reflète les tendances évolutives ! 14/21

a spiral of roman numerals including xii xiii xiii xiii xiii xiii Alt: GIF animé du TARDIS en train de voyager dans le temps, entouré par un cadrant d’horloge s’enroulant en spirale.

C’est l’accélération précoce du développement de la m1 (une hétérochronie développementale) qui permet la croissance rapide de + de cuspides chez les campagnols, alors que chez les souris, il faut commencer + tôt la croissance de la molaire pour obtenir + de cuspides. ⏲ 13/21

Modèles 3D de microCT-scans de premières molaires inférieures de souris et de campagnols roussâtres (Clethrionomys glareolus). Chaque espèce est représentée par quatre stades de développement (E14.5, E15, E16, E17), montrant la formation plus rapide de plus de cuspides chez le campagnol. Crédits : Lafuma et al. 2025

Et là, jolie surprise : les campagnols vont beaucoup plus vite dès le début du développement de la m1. Chez certaines espèces, la m1 peut même acquérir plus de cuspides en 24 heures qu’une m1 de souris en plusieurs jours ! On reste dans l’univers du speedrun 🏎 12/21

a couple of cartoon characters are standing next to each other . Alt: GIF animé de Yzma et Kronk de « Kuzco, l’Empereur Mégalo » se tapant dans la main dans leur labo secret.

Ça c’est pour l’évolution de la m1. Mais est-ce que son développement est aligné avec les fossiles ? Pour le savoir, nous avons comparé les campagnols à leurs cousines plus connues aux molaires moins complexes : les souris 🐁 11/21

Photo macro d’une mandibule gauche de lemming à collier (Dicrostonyx sp.) posée sur des mousses. Crédits : Fiona Paton (CC BY-NC-ND 2.0)

Est-ce que c’est la taille (de la m1) qui compte ? Oui et non ! Les m1 + longues ET + étroites portent + de cuspides. Dans bcp de lignées la m1 s’est allongée mais d’autres ont acquis + de cuspides en évoluant vers une m1 + effilée, sans agrandissement de la dent. 10/21

Diagramme montrant la reconstruction phylogénétique de l’évolution du nombre de cuspides de la première molaire inférieure des Arvicolinae, avec le modèle de transition entre les différents nombres de cuspides (5, 7, 8, 9, 10, 11) et un histogramme de leurs proportions parmi les lignées d’arvicolinés au cours des six derniers millions d’années. Crédits : Lafuma et al. 2025

Et cela ne s’est pas produit une ou deux fois, mais des DIZAINES de fois de façon indépendante, le plus souvent en suivant une séquence de doubles aditions de cuspides (5➡️7➡️9➡️11) presque sans aucune réversion vers des dents moins complexes. 9/21

MicroCT-scan d’une demi-mâchoire inférieure de campagnol roussâtre (Clethrionomys glareolus) en vue dorsale montrant la surface occlusale très complexe de ses molaires. Le modèle 3D est orange sur fond noir. Crédits : © Élodie Renvoisé, Fabien Lafuma, University of Helsinki

MicroCT-scan d’une demi-mâchoire inférieure de campagnol roussâtre (Clethrionomys glareolus) en vue latérale montrant ses molaires à très haute couronne. Le modèle 3D est orange sur fond noir. Crédits : © Élodie Renvoisé, Fabien Lafuma, University of Helsinki

Diagramme d’une première molaire inférieure (m1) de campagnol roussâtre typique en vue occlusale et linguale, accompagnée de schémas occlusaux des différents niveaux de complexité de la m1 identifiés chez les Arvicolinae : 5, 7, 8, 9, 10 et 11 cuspides. Crédits : Lafuma et al. 2025

Image de « La Cité de la Peur » où un homme au téléphone (Tchéky Karyo) demande sèchement « Combien ? »

Depuis l’origine des campagnols etc., leur 1ère molaire inférieure (m1) est devenue très complexe, s’approchant de celles des grands herbivores. En 6 millions d’années, sa complexité a plus que doublé, passant de 5 à… 11 cuspides ! Un vrai speedrun de l’évolution des dents 🚀 8/21

Photo d’un campagnol roussâtre (Clethrionomys glareolus) en train de ronger de la nourriture sur un morceau de bois. Crédits : Hanna Knutsson (CC BY-NC-ND 2.0)

Photo d’un lemming (Lemmus lemmus) dans la neige. Crédits : kgleditsch (CC BY-SA 2.0)

Photo d’un tunnelier (Ellobius talpinus) sur le sol qui regarde vers la caméra. Crédits : Alexandra Kaganova (CC BY 4.0)

Photo d’un rat musqué (Ondatra zibethicus) nageant dans la rivière Rideau, Ottawa, Ontario. Crédits : Gordon E. Robertson (CC BY-SA 3.0)

Nous avons étudié 151 espèces fossiles & actuelles de campagnols et autres arvicolinés, comme les lemmings : des petits rongeurs mangeurs d’herbe parmi les animaux les plus choupis sur Terre. Ça inclut aussi les tunneliers & les boules de poils mouillées qu’on nomme rats musqués. 7/21