origin and evolution of human dentition 2.pdf
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8/9/2019 origin and evolution of human dentition 2.pdf
1/66
THE ORIGIN
AN D EVOLUTION
OF
THE
HUMAN
DENTITION'
A P A L A E O N T O L O G I C A L R E V I E W
( C o n t i n u e d )
WILLIAM K .
GREGORY
C o l u m b i a
U n i v e r s i t y
a n d
t h e
A m e r i c a n M u s e u m o f N a t u r a l
H i s t o r y ,
New Y o r k C i t y
PART I I . STAGES
OF ASCENT F R O M
THE
PALEOCENE PLACENTAL
MAMMALS TO
THE
LO WER
PRIMATES'
C O N T E N T S
I . T h e ' p r i m i t i v e
p l a c e n t a l
m a m m a l s
o f
t h e
P a l e o c e n e a n d
E o c e n e
E p o c h s ,
a n d t h e
o r i g i n
o f
t h e i r
m o l a r
t y p e s
..........................................
2 1 6
O r i g i n
o f
t h e
p l a c e n t a l s
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..........................
2 1 6
O r i g i n
o f t h e t r i t u b e r c u l a r
u p p e r
m o l a r s
o f
p r i m i t i v e
p l a c e n t a l s
.........
2 1 8
O r i g i n
o f
o m n i v o r o u s
a n d
h e r b i v o r o u s
t y p e s
o f
m o l a r s
i n t h e
e a r l y
p l a c e n t a l s .
2 2 5
I I .
I n t r o d u c t i o n
t o
t h e
s t u d y
o f
t h e e v o l u t i o n
o f
t h e
t e e t h
i n
t h e
P r i m a t e s .
D e p e n d -
e n c e
o f
o d o n t o l o g y
u p o n
p a l e o n t o l o g y
a n d
t a x o n o m y ,
o r
c l a s s i f i c a t i o n
a c c o r d i n g
t o
k i n s h i p
................................................
2 2 9
I I I .
T h e l e m u r o i d
P r i m a t e s
( E o c e n e
t o
R e c e n t )
. . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2 3 2
A r e
t h e l e m u r s
t r u e
P r i m a t e s
o r
p s e u d o - P r i m a t e s ?
.......................
2 3 2
O r i g i n
o f t h e P r i m a t e s
2 3 4
T h e
p r i m i t i v e
l e m u r o i d s
( N o t h a r c t i d w )
o f
t h e
A m e r i c a n
E o c e n e
.........
.
2 3 8
T h e
A d a p i d w
o f t h e
E o c e n e o f
E u r o p e
..................................
2 5 3
O r i g i n
o f t h e L e m u r i d a e
...............................................
2 5 7
A d a p t i v e
r a d i a t i o n
o f
t h e d e n t i t i o n i n
t h e
h i g h e r
l e m u r s o f
M a d a g a s c a r .
H a b i t u s
a n d
h e r i t a g e
.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2 6 1
S u m m a r y
a n d
c o n c l u s i o n s
f o r
P a r t
I I
...................................
2 6 7
1
P a r t I
o f
t h i s
r e v i e w ~ w a s
p u b l i s h e d
on
p a g e s
8 9 - 1 8 3
( M a r c h i s s u e )
o f
t h i s v o l u m e
o f
t h e
J O U R N A L
O F
DENTAL
R E S E A R C H . - ( E d . )
2 1 5
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WILLIAM
K .
GREGORY
I .
THE
PRIMITIVE
PLACENTAL
MAMMALS
OF
THE
PALEOCENE
AND
EOCENE
EPOCHS,
AND THE
ORIGIN
OF
THEIR
MOLAR TYPES
O R I G I N
OF THE
P L A C E N T A L S
D u r i n g
t h e
m i l l i o n s
o f
y e a r s
o f t h e
A g e
o f
R e p t i l e s ,
w h e n
t h e
d i n o -
s a u r s
w e r e
t h e l o r d s o f t h e
s w a m p s
a n d
f o r e s t s ,
t h e
m a m m a l s ,
s o
f a r a s
t h e
i m p e r f e c t
p a l e o n t o l o g i c a l
r e c o r d s
s h o w ,
r e m a i n e d s m a l l
a n d
i n c o n s p i c u o u s .
Th e m u l t i t u b e r c u l a t e s
w e n t o n
s p e c i a l i z i n g
t o
t h e i r
e x t i n c t i o n
i n
t h e
P a l e o c e n e
e p o c h ,
b u t
w e r e n e v e r a
p r o m i n e n t
e l e m e n t
o f t h e
M e s o z o i c
f a u n a . Th e
t r i c o n o d o n t s
a p p a r e n t l y
b e c a m e
w h o l l y
e x t i n c t
i n
t h e
U p p e r J u r a s s i c
a n d
w e r e
n o t a n c e s t r a l
t o
a n y
o f
t h e
C r e t a c e o u s
o r
e x i s t i n g
m a r s u p i a l s .
M o s t
o f
t h e
d i v e r s e l y s p e c -
i a l i z e d
J u r a s s i c
t r i t u b e r c u l a t e s
p r o b a b l y
a l s o
d i e d
o u t ,
b u t
s o m e o f
t h e m o r e p r i m i t i v e
o n e s ,
s u c h a s
A m p h i t i e r i u m ,
may
h a v e
g i v e n r i s e ,
f i r s t , t o
t h e m a r s u p i a l s
o f t h e
U p p e r
C r e t a c e o u s
a n d ,
s e c o n d l y ,
t o
t h e
p l a c e n t a l s
o f
t h e
A g e
o f
Mammals.
T h e
g r e a t s e r i e s
o f
p l a c e n t a l
o r d e r s
i s
c o n s p i c u o u s l y
a b s e n t f r o m
t he r e c o r d
o f
t h e
A g e
o f
R e p t i l e s
a s
i t
s t a n d s .
P o s s i b l y
t h e y
m a y
h a v e b e e n
e v o l v i n g
s o m e w h e r e
i n
t h e
u p l a n d s ,
o u t o f r e a c h
o f
t h e
s w a r m i n g
r e p t i l e s
o f
t h e
s w a m p s ,
a n d
t h u s
ma y
h a v e l e f t t h e i r
r e -
m a i n s
i n
u p l a n d
d e p o s i t s
w h i c h , d u r i n g t h e
many m i l l i o n s
o f
y e a r s
s i n c e
M e s o z o i c
t i m e ,
h a v e
a l l
b e e n
c o m p l e t e l y
e r o d e d
a w a y ( W . D .
M a t t h e w ) .
A t t h e c l o s e
o f
t h e
C r e t a c e o u s ,
o r
s o o n
a f t e r w a r d ,
t h e
d i n o s a u r s
d i s -
a p p e a r
f r o m
t h e
r e c o r d
a n d ,
a f t e r
a
r e l a t i v e l y
b r i e f
i n t e r v a l ,
a r c h a i c
p l a c e n t a l mammals
o f
s e v e r a l o r d e r s
a p p e a r
i n t h e
P a l e o c e n e
o f w e s t -
e r n
N o r t h
A m e r i c a
a n d
E u r o p e .
A s
t h e y
a r e
a l r e a d y
t y p i c a l
p l a c e n t a l s
a n d
s h a r p l y d i f f e r e n t i a t e d
f r o m
t h e
U p p e r C r e t a c e o u s
m a r s u p i a l s ,
t h e y
m u s t h a v e b e e n
e v o l v i n g
i n
s o m e
p a l a e o n t o l o g i c a l l y
u n k n o w n r e g i o n
f r o m
w h i c h
t h e y
m i g r a t e d i n t o t h e
k n o w n l o c a l i t i e s ,
c h i e f l y i n New
M e x i c o
a n d
M o n t a n a ; u n l e s s , b y a h i g h l y
i m p r o b a b l e
e v o l u t i o n a r y
m i r a c l e , t h e y
s u d d e n l y s p r a n g i n t o
b e i n g
f r o m
t h e m o r e p r i m i t i v e
m a r s u p i a l s .
I n
t h i s
c o n n e c t i o n i t i s
n e c e s s a r y t o
c o n s i d e r w h e t h e r
t h e
p l a c e n t a l
o r d e r s
c o n s t i t u t e a
n a t u r a l
g r o u p , d e r i v e d
f r o m
a
s i n g l e
f a m i l y ,
o r
f r o m
c l o s e l y r e l a t e d
f a m i l i e s , o f
p r e - p l a c e n t a l s ,
o r
w h e t h e r
t h e
p l a -
2 1 6
-
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3/66
EVOLUTION
OF THE HUMAN
DENTITION
c e n t a l
g r a d e
o f
o r g a n i z a t i o n
h a s
a r i s e n
i n d e p e n d e n t l y
a n d
a t
d i f f e r e n t
t i m e s
f r o m
w i d e l y
d i f f e r e n t s o u r c e s .
W o r t m a n ,
i n
1 9 0 4 ,
e x p r e s s e d
t h e
v i e w
t h a t
s o m e o f t h e
p l a c e n t a l
o r d e r s , e s p e c i a l l y
t h e C a r n i v o r a ,
h a d
b e e n
d e r i v e d
d i r e c t l y
f r o m C r e t a c e o u s
M e t a t h e r i a ,
a n d
a n
i n -
s p e c t i o n
o f h i s c o n t e x t i n d i c a t e s
t h a t
h e
h a d
i n
m i n d
p a r t i c u l a r l y t h e
g r o u p
h e r e
c l a s s e d
a s p o l y p r o t o d o n t
m a r s u p i a l s . G i d l e y , i n 1 9 1 9 ,
s u g g e s t e d t h a t
t h e r e
i s
s o m e
e v i d e n c e t h a t
t h e
p r i m a t e s ,
a n d
p r o b a -
b l y s o m e
o t h e r o r d e r s a s
w e l l ,
h a v e b e e n d e r i v e d
i n d e p e n d e n t l y f r o m
d i f f e r e n t t h o u g h p r o b a b l y
m o r e
o r
l e s s
c l o s e l y
r e l a t e d
p r e - m a m m a l i a n 2
a n c e s t r a l
g r o u p s .
G i d l e y
d i d
n o t
s p e c i f y
w h a t
t h e
e v i d e n c e
w a s
f o r
t h i s v i e w ,
w h i c h
i s
a
f i n e
e x p r e s s i o n
o f h i s f a v o r i t e
p o l y p h y l e t i c
t h e o r y
a p p l i e d
o n
a
l a r g e
s c a l e .
T h e
g e n e r a l
p r o b l e m
o f
t h e
o r i g i n
o f t h e
p l a c e n t a l s
w i l l b e
f u l l y
d i s c u s s e d
b y
M a t t h e w
i n
h i s
f o r t h c o m i n g
m e m o i r
o n
t h e
P a l e o c e n e
f a u n a s ;
s o
t h a t i t n e e d
o n l y
b e
s t a t e d
h e r e ,
t h a t t h e
p r e s e n t w r i t e r
t h o r o u g h l y
a c c o r d s w i t h
h i m
i n
t h e
o p i n i o n
t h a t m o s t o f ,
o r
p r o b a b l y
a l l ,
t h e
o r d e r s o f
p l a c e n t a l
m a m m a l s
h a v e
b e e n d e r i v e d
f r o m r e l a t e d
f a m i l i e s
o f
p r e - p l a c e n t a l
m a m m a l s ,
w h i c h
w e r e
i n
t u r n
r e m o t e l y
a l l i e d w i t h
t h e
a n c e s t o r s o f
t h e
U p p e r
C r e t a -
c e o u s
m a r s u p i a l s .
A t
l e a s t
i t
i s
a
f a c t
t h a t ,
a s
we
t r a c e
b a c k w a r d
t h e
h i s t o r y o f v a r i o u s
p l a c e n t a l
o r d e r s
d u r i n g
T e r t i a r y
t i m e s ,
i n
a l l
c a s e s
i n
w h i c h
t h e r e c o r d i s
a d e q u a t e ,
t h e
e a r l i e r
f o r m s t e n d
t o w a r d
o r
a c t u a l l y e x h i b i t
t h e
f o l l o w i n g
c h a r a c t e r s :
( 1 )
D e n t a l
f o r m u l a
o f
a d u l t s :
1 '
C l
P 4
M a ;
d e c i d u o u s
d e n t a l
f o r m u l a :
D i l
D c O
D p ' .
( 2 ) U p p e r
m o l a r s n a r r o w
a n t e r o p o s t e r i o r l y ,
e v e n l y t r i g o n a l ,
w i t h
m o d e r a t e
d e v e l o p m e n t
o f
t h e e x t e r n a l
c i n g u l a .
( 3 )
L o w e r
m o l a r s
h a v e
a
w e l l
d e v e l o p e d
t a l o n i d , b e a r i n g
a
d i s -
t i n c t
h y p o c o n i d
a n d
e n t o c o n i d .
( 4 ) A n g l e
o f m a n d i b l e
n o t
i n f l e c t e d ; p o s t g l e n o i d
p r o c e s s
o f
s q u a -
m o s a l n o t
m o d i f i e d i n t o
a n a u d i t o r y
b u l l a .
( 5 )
G e n e r a l
c o n s t r u c t i o n
a n d
f o r a m i n a
o f
t h e s k u l l
e s s e n t i a l l y
a s
i n
t h e
D e l t a t h e r i u m 3
t y p e a n d d i f f e r i n g
i n
n u m e r o u s
p o i n t s
f r o m
t h e
p r i m i t i v e
m a r s u p i a l t y p e .
( 6 )
S k e l e t o n
e x t r e m e l y p r i m i t i v e ,
l a c k i n g
t h e
p r o n o u n c e d
a r b o r e a l
s p e c i a l i z a t i o n s
o f
t h e
p r i m i t i v e
m a r s u p i a l s .
2
T h e
i t a l i c s
a r e
m i n e . - W .
K . G .
I
To b e
d e s c r i b e d
b y
M a t t h e w .
2 1 7
-
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4/66
W I L L I A M K . G R E G O R Y
T h e
p l a c e n t a l
m a m m a l s
o f
t h e
P a l e o c e n e f o r m a t i o n s
o f
New
M e x i c o
b e l o n g
t o t w o s u c c e s s i v e
f a u n a s ,
t h e
P u e r c o
a n d
T o r r e j o n ,
w h i c h
i n c l u d e ,
b e s i d e s
t h e l a s t
m u l t i t u b e r c u l a t e s ,
r e p r e s e n t a t i v e s o f s e v e r a l
a r c h a i c
p l a c e n t a l
o r d e r s . T h e
l a t t e r , f o r t h e
m o s t
p a r t ,
d i d n o t
g i v e
r i s e
t o t h e
m o d e r n i z e d
p l a c e n t a l o r d e r s ,
b u t
b e l o n g e d
t o
g r o u p s
t h a t
d i e d
o u t i n
t h e
E o c e n e .
N e v e r t h e l e s s ,
t h e s e
n u m e r o u s
a r c h a i c
P a l e o -
c e n e
m a m m a l s ,
s u c h
a s
t h e
m e s o n y c h i d c r e o d o n t s ,
t h e
c o n d y l a r t h s ,
p e r i p t y c h i d s , t a e n i o d o n t s
a n d
z a l a m b d o d o n t
i n s e c t i v o r e s , a r e o f
i m -
m e n s e
v a l u e a n d
i m p o r t a n c e , p a r t l y b e c a u s e
t h e y r e v e a l
t h e
w a y s
i n
w h i c h
p r i m i t i v e
d e n t i t i o n s
w i t h
t r i t u b e r c u l a r
u p p e r m o l a r s
e v o l v e d ,
o n t h e o n e
h a n d
i n t o t h e e l a b o r a t e
g r i n d i f i g m e c h a n i s m s o f h e r b i v o r -
o u s
mammals
a n d o n t h e
o t h e r h a n d i n t o
t h e e f f i c i e n t
s h e a r i n g
a n d
c r u s h i n g
d e n t i t i o n s
o f t h e
c r e o d o n t s ; t h e y
a l s o f u r n i s h
i n v a l u a b l e
c o l l a t e r a l
e v i d e n c e o n
t h e
o r i g i n
o f
t he d e n t a l
c o n s t r u c t i o n o f
t h e
l a t e r
p l a c e n t a l o r d e r s ,
s u c h a s t h e
p e r i s s o d a c t y l s ,
a r t i o d a c t y l s ,
r o -
d e n t s
a n d
p r i m a t e s ,
w h i c h
c o m e i n t o
v i e w e i t h e r a t
t h e
s u m m i t
o f t h e
P a l e o c e n e
( T i f f a n y f o r m a t i o n )
o r
a t t h e
b a s e
o f
t h e
L o w e r E o c e n e .
T h e P a l e o c e n e
a n d
E o c e n e
p l a c e n t a l m a m m a l s
a r e
r e p r e s e n t e d
i n
t h e
A m e r i c a n
Museum
o f
N a t u r a l H i s t o r y
b y
g r e a t
c o l l e c t i o n s ,
n u m b e r -
i n g
t h o u s a n d s
o f
s p e c i m e n s ,
w h i c h
d e s e r v e f a r m o r e a t t e n t i o n
f r o m
o d o n t o l o g i s t s
t h a n
t h e y h a v e
r e c e i v e d , s i n c e t h e y a f f o r d c o n v i n c i n g
p r o o f o f t h e e n d u r i n g
p o r t i o n
o f t h e
C o p e - O s b o r n t h e o r y - t h a t t h e
d i v e r s e
m o l a r
p a t t e r n s
o f
l a t e mammals
h a v e
b e e n d e r i v e d f r o m t h e
p r i m i t i v e t r i t u b e r c u l a r m o l a r
t y p e s
o f t h e P a l e o c e n e .
O R I G I N
OF THE
T R I T U B E R C U L A R
UPPER MOLARS OF P R I M I T I V E
P L A C E N T A L S
O f
t h e
many
k n o w n P a l e o c e n e
m a m m a l s ,
P a l i o r y c t e s
( d e s c r i b e d
b y
M a t t h e w i n
1 9 1 3 ) ,
a t
f i r s t s i g h t
l o o k s m o s t
l i k e a
d i r e c t
d e s c e n d a n t
o f
o n e o f
t h e
J u r a s s i c t r i t u b e r c u l a t e s . T h e
l o w e r m o l a r s
h a v e t h e
h i g h , p r i c k i n g , t y p e
o f
t r i g o n i d a n d
t h e
l o w , s m a l l ,
t a l o n i d ,
w h i l e i t s
u p p e r m o l a r s
a l s o
h a v e
a
n a r r o w t r i g o n a l f o r m s u g g e s t i n g t h e J u r a s s i c
S t y l o d o n t i d a ;
b u t ,
a s
M a t t h e w
h a s
s h o w n , t h e u p p e r a n d l o w e r m o l a r
p a t t e r n s
o f
t h i s
a n i m a l a r e a p p a r e n t l y
h o m o l o g o u s
w i t h
t h o s e o f m o r e
n o r m a l
t r i t u b e r c u l a r
d e n t i t i o n s , s u c h a s t h a t o f
D i d e i p h o d u s
( f i g .
4 5 )
o f
t h e
L o w e r E o c e n e . I t a l s o a p p e a r s p r o b a b l e
t h a t ,
a s P a k e o r y c t e s
r e p r e s e n t s t h e
z a l a m b d o d o n t ,
o r
c e n t e t o i d ,
d i v i s i o n
o f
t h e
i n s e c t i v o r e s ,
2 1 8
-
8/9/2019 origin and evolution of human dentition 2.pdf
5/66
EVOLUTION
OF
TEI
HUMANN
DENTITION
&
i
& A
F I G .
4 3 .
JiNILION
ON
1
1 ' a l ( o r 1 V C t 1 i S
Ic
u u C 1 1 u S i . .
UPPER
T E E T H ,
X 5 ;
L O I N E R
T E : E T H I , X6.
AFTER 1 M A T T H E W
T h e m o l a r
t e e t h
o f
t h i s
m i n u t e P a l e o c e n e
i n s e c t i v o r e
r e s e m b l e
t h o s e
o f
t h e
J u r a s s i c
t r i t u b e r c u l a t e s i n s o m e
r e s p e c t s .
( C o m p a r e
P a r t
I , p . 1 4 3 . )
2 1 9
-
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6/66
WILLIAM
K . GREGORY
i t
i s
a l r e a d y
t e n d i n g
t o w a r d
t h e s e c o n d a r i l y
s i m p l i f i e d ,
V - s h a p e d ,
u p p e r
m o l a r o f
C e n t e t e s ( p l a t e
5 ,
f i g s .
A - D ) .
A s m a y
b e
s e e n
b y c o m p a r i n g
t h e
u p p e r
m o l a r s
o f
P a l c e o r y c t e s w i t h
i t s p r e m o l a r s ,
i t i s
a l s o
h i g h l y
p r o b a b l e
t h a t t h e
p a r a -
a n d
m e t a c o n e s
o f t h e
m o l a r s
a r e
h o m o l o g o u s
w i t h
t h e
t i p s
o f
t h e
p r e m o l a r s ,
a n d w i t h
t h e a p i c e s
o f
t h e
m o l a r s ,
o f
J u r a s s i c
t r i t u b e r c u l a t e s ,
w h i l e i t s
p r o t o -
c o n e s .
o r
b a s a l i n t e r n a l
c u s p s ,
a p p e a r
t o
b e
o u t g r o w t h s
f r o m t h e b a s e
o f
t h e
c r o w n ,
h o m o l o g o u s
w i t h
t h a t o f t he f o u r t h
p r e m o l a r .
H e r e , t h e n ,
i s
a n
e x a m p l e
o f
a f a c t
o b s e r v e d i n
v e r y
m a n y
p h y l a
o f
P a l e o c e n e
a n d E o c e n e
p l a c e n t a l
m a m m a l s ,
n a m e l y ,
t h a t ,
a s
w e
p a s s
b a c k w a r d f r o m
t h e
a n t e r i o r
p r e m o l a r s
t h r o u g h
t h e
f o u r t h
p r e m o l a r
t o t h e
m o l a r s ,
t h e
m a i n
t i p o f
i h e
p r e m o l a r
c r o w n
a p p e a r s
t o b e
h o m o l o g o u s
w i t h
t h e
p a r a c o n e
+ m e t a c o n e o f
t h e
m o l a r s ,
w h i l e
t h e i n t e r n a l
b a s a l
s p u r
o f
t h e
p r e m o l a r s a p p e a r s
t o b e
h o m o l o g o u s
w i t h
t h e
s o - c a l l e d
p r o l o -
c o n e s
o f
t h e
m o l a r s .
I t
i s
h i g h l y
u n f o r t u n a t e t h a t
t h i s
c a r d i n a l
f a c t
w a s
l o n g
o b s c u r e d
b y
t h e
u n p r o v e d a s s u m p t i o n s
t h a t t h e
r e s e m -
b l a n c e
b e t w e e n p 4 a n d m l i s
l a r g e l y
s e c o n d a r y ,
a n d
t h a t t h e m a i n
t i p
o f
p 4
i s
h o m o l o g o u s
w i t h
t h e
i n t e r n a l
a p e x ,
o r
p r o t o c o n e ,
o f t h e
f i r s t
m o l a r
r a t h e r
t h a n
w i t h
t h e
p a r a c o n e
+
m e t a c o n e .
T h i s
c o n c l u s i o n ,
n ow
b e l i e v e d
t o
b e
e r r o n e o u s
b y n e a r l y
a l l
i n v e s t i g a t o r s ,
a r o s e
f r o m
t h e
c i r c u m s t a n c e
t h a t ,
a c c o r d i n g
t o
t h e
C o p e - O s b o r n
t h e o r y , t h e
p a r a -
a n d
m e t a c o n e s
o f
t h e
u p p e r ,
a s
w e l l a s o f
t h e
l o w e r ,
m o l a r s h a d a r i s e n ,
d u r i n g
t h e
M e z o z o i c
e r a ,
b y
t h e
c i r c u m d u c t i o n o f
t h e
a c c e s s o r y c u s p s
o f
a n
o r i g i n a l
t r i c o n o d o n t
t o o t h ,
a l t h o u g h
n o
u p p e r
m o l a r s w e r e
e v e r
f o u n d
i n a n
i n t e r m e d i a t e
s t a g e
o f e v o l u t i o n .
S o
f i r m l y w a s
t h i s
h y p o t h e s i s
e s t a b l i s h e d
i n
t h e l i t e r a t u r e , t h a t t h e
c o n t r a d i c t o r y
e v i d e n c e
a f f o r d e d
b y
t h e
p r e m o l a r s
o f E o c e n e a n d l a t e r
mammals
w a s
d i s c a r d e d ,
a n d
a
s e p a r a t e
s y s t e m
o f
n o m e n c l a t u r e
w a s
e a r l y
i n v e n t e d
b y
S c o t t f o r
t h e
c u s p s
o f
t h e
p r e m o l a r s ,
i n
w h i c h
t h e
name p r o t o c o n e
w a s a p p l i e d
t o
t h e
m a i n
a p e x o f t h e
u p p e r p r e m o l a r s .
T h u s
a r o s e
t h e
a n o m a l y
t h a t ,
i n t h e
l o w e r p r e m o l a r - m o l a r
s e r i e s , t h e
p r o t o c o n i d s ,
o r
a p i c e s ,
o f
t h e t r i g o n i d s w e r e
r i g h t l y r e g a r d e d a s
h o m o l o g o u s
w i t h
t h e
a p i c e s
o r
p r o t o c o n i d s
o f
t h e
p r e m o l a r s ;
s o t h a t ,
a s
we
p a s s b a c k w a r d ,
t h e
p r o t o c o n i d s o f t h e
p r e m o l a r s a n d m o l a r s
w e r e
a r r a n g e d
o n e
b e h i n d
t h e o t h e r i n a n a n t e r o p o s t e r i o r
s e r i e s
o n
t h e b u c c a l s i d e o f t h e
c r o w n s ;
w h i l e i n
t h e u p p e r d e n t i t i o n , a c c o r d i n g
t o
t h e
C o p e - O s b o r n
n o m e n c l a t u r e ,
a s
w e
p a s s
b a c k w a r d
f r o m
t h e
2 ) 2 0
-
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7/66
EVOLUTION
O F
THE HUMAN DENTITION
p r e m o l a r s
t o
t h e
m o l a r s ,
t h e
p r o t o c o n e
s u d d e n l y
s h i f t s
f r o m
t h e
b u c -
c a l
s i d e
o f t h e
p r e m o l a r s
t o t h e
l i n g u a l s i d e
o f
t h e
m o l a r s T h i s
i n c o n s i s t e n c y w a s c h a l l e n g e d o n e m b r y o l o g i c a l
g r o u n d s
b y R 6 s e ,
K i l k e n t h a l , L e c h e .
T a e k e r , M a r e t t - T i m s a n d
M. F .
W o o d w a r d ;
w h i l e
W i n g e ,
a s
f a r
b a c k a s
1 8 8 2 ,
h a d h e l d t h a t
t h e a n t e r i o r
e x t e r n a l
c o n e ,
o r
p a r a c o n e ,
a b o v e ,
a n d t h e
p r o t o c o n i d b e l o w , r e p r e s e n t
t h e
r e p -
t i l i a n c o n e b o t h i n t h e
m o l a r s
a n d
p r e m o l a r s .
T h i s c o n c l u s i o n
w a s
a l s o
s u p p o r t e d
o n
p a l e o n t o l o g i c a l
a n d
c o m p a r a t i v e
a n a t o m i c a l
g r o u n d s
b y
S c h l o s s e r
( 1 8 9 1 )
a n d
S c o t t . Wortman
( 1 9 0 3 )
a n d
G i d l e y
( 1 9 0 6 )
r e n e w e d
t h e
a t t a c k
o n
t h i s
f u n d a m e n t a l
i n c o n s i s t e n c y
o f
t h e
C o p e -
O s b o r n t h e o r y .
Wortman e m p h a s i z e d
t h e
i n s u f f i c i e n c y
o f
t h e e v i -
d e n c e f o r t h e c u s p - r o t a t i o n
h y p o t h e s i s a n d c l e a r l y f o r m u l a t e d t h e
p r e m o l a r
a n a l o g y
t h e o r y , t h e
m a i n
p o i n t o f w h i c h i s t h a t t h e e v o -
l u t i o n o f
t h e m o l a r s
d u r i n g p r e - T e r t i a r y
t i m e s
p r o b a b l y
f o l l o w e d
t h e
s a m e g e n e r a l
l i n e s a s
t h e
o b s e r v e d e v o l u t i o n
o f
t h e
p r e m o l a r s
i n
many
p h y l a d u r i n g t h e T e r t i a r y .
O s b o r n
( 1 9 0 7 ,
p p . 2 1 6 - 2 1 7 )
w a s
g r e a t l y
i m p r e s s e d b y
t h e
e v i d e n c e
a g a i n s t
t h e
C o p e - O s b o r n
v i e w
t h a t
t h e
s o - c a l l e d
p r o t o c o n e
o f
t h e
m o l a r s
o f
p r i m i t i v e p l a c e n t a l
mammals
r e p r e s e n t s
t h e
o r i g i n a l
r e p -
t i l i a n c o n e
a n d ,
i n
c o l l a b o r a t i o n
w i t h
t h e
p r e s e n t w r i t e r ,
g a v e a n
i m -
p a r t i a l
r e v i e w
o f
t h e
w h o l e
p r o b l e m . B u t
h e
b r o u g h t
t o
t h e
s u p p o r t
o f
t h e o r i g i n a l
i d e n t i f i c a t i o n
o f
t h e p r o t o c o n e .
o r
a n t e r o i n t e r n a l
m o l a r
c u s p
o f l a t e r
m a m m a l s ,
w i t h t h e
o r i g i n a l
a p e x o f t h e c r o w n ,
h i s l a t e r o b s e r v a t i o n s o n
t h e
s u p e r i o r m o l a r s o f
t h e
U p p e r
J u r a s s i c
t r i t u b e r c u l a t e D r y o l e s t e s .
I n
t h i s
a n i m a l
t h e
i n t e r n a l
a p i c e s
o f
t h e
u p p e r m o l a r s
h a v e
t h e
a p p e a r a n c e
o f b e i n g
h o m o l o g o u s
w i t h
t h e s o -
c a l l e d
p r o t o c o n e s
o f
T e r t i a r y mammals a n d O s b o r n t o o k i t
f o r
g r a n t e d
t h a t
t h e y
w e r e
s o .
B u t ,
a s
s h o w n
i n
P a r t
I
o f
t h i s
p a p e r ,
a
c o m p a r i s o n
o f
t h e
u p p e r
t e e t h
o f
D r y o l e s t e s
a n d
o f
K u r t o d o n ,
w i t h
t h o s e
o f t h e i r
c o n t e m p o r a r y ,
P e r a l e s t e s ,
a f f o r d s
c o n v i n c i n g
e v i d e n c e
t h a t ,
i n
a l l
t h r e e
g e n e r a ,
t h e
p r o t o c o n e s
o r
a p i c e s
o f
t h e
u p p e r
m o l a r s
a r e s e r i a l l y h o m o l o g o u s w i t h t h e
a p e x
o f t h e l a s t
u p p e r p r e m o l a r .
N o w ,
i n
P a l t e o r y c t e s ,
D i d e l p h o d u s ,
a n d
ma ny
o t h e r P a l e o c e n e
a n d
l a t e r
m a m m a l s ,
t h e
a p e x
o f
t h e
l a s t
u p p e r
p r e m o l a r s
i s
a p p a r e n t l y
t h e s e r i a l
h o m o l o g u e
o f t h e p a r a c o n e
+
m e t a c o n e
o f
t h e
m o l a r s ,
n o t
o f
t h e
s o - c a l l e d
p r o t o c o n e .
H e n c e
i t
a p p e a r s
t h a t
t h e
a p i c e s
o f
t h e
D r y o l e s t e s
u p p e r
m o l a r s
a n d
p r e m o l a r s
a r e
n o t
h o m o l o g o u s
w i t h
2 2 1
-
8/9/2019 origin and evolution of human dentition 2.pdf
8/66
WILLIAM
K . G REG O RY
t h e
p r o t o c o n e s
o f
m o l a r s
o f
l a t e r
mammals
b u t w i t h
t h e
t i p s
o f
t h e i r p r e m o l a r s ,
a n d
w i t h
t h e
p a r a -
a n d
m e t a c o n e s .
On t h e i n n e r s i d e
o f
t h e s e i n t e r n a l
t i p s
o f t h e
p r e m o l a r s
a n d m o l a r s
o f
D r y o l e s t e s , O s b o r n f i g u r e d
t h e
b e g i n n i n g s
o f
a
b a s a l
c i n g u l u m ( c o m -
p a r e p l a t e 5 E ) .
A
s i m i l a r l y
s i t u a t e d ,
b u t
b e t t e r
d e v e l o p e d , b a s a l c i n -
g u l u m i n l a t e r mammals ma y
b e t r a c e d f r o m
t h e p r e m o l a r s , w h e r e i t
g i v e s r i s e
t o t h e s o - c a l l e d
d e u t e r o c o n e o r
i n t e r n a l
s p u r ,
b a c k w a r d
t o
t h e p r o t o c o n e
o f
t h e
m o l a r s .
To r e t u r n
t o
P a l h o r y c t e s : ( 1 ) T h e
l o w e r m o l a r s o f t h i s
a n i m a l h a v e
l o w
a n d
s m a l l
t a l o n i d s ;
a n d ,
i n
c o r r e l a t i o n
w i t h
t h i s
f a c t ,
we
f i n d
t h a t
t h e p r o t o c o n e s
o r
i n t e r n a l
c u s p s
o f
t h e
u p p e r m o l a r s , a s w e l l
a s
t h e
i n t e r n a l
s p u r
o f t h e f o u r t h
p r e m o l a r ,
a r e
s m a l l
a n d
u n e x p a n d e d ,
b e -
c a u s e t h e
p r o t o c o n e s
o f
t h e
u p p e r
m o l a r
f i t
i n t o
t h e b a s i n s
o f t h e
t a l o n i d s
o f
t h e l o w e r m o l a r s
a n d
i f o n e
i s s m a l l ,
t h e
o t h e r
m u s t
a l s o
b e s m a l l .
( 2 )
T h e
p a r a -
a n d m e t a c o n e s o f
P a l w o r y c t e s a r e
s m a l l
a n d
c l o s e l y
o p p r e s s e d ,
o n e
t o t h e
o t h e r ,
a n d
l o c a t e d
w e l l
t o w a r d
t h e
l i n -
g u a l
s i d e
o f
t h e
t o o t h . T h i s
i s
c o r r e l a t e d w i t h
t h e s m a l l s i z e , a n d
e s p e c i a l l y
w i t h
t h e n a r r o w t r a n s v e r s e
d i a m e t e r ,
o f
t h e
h y p o c o n i d
o r
p o s t e r o e x t e r n a l
c u s p
o f
t h e t a l o n i d ,
b e c a u s e ,
w h e n
t h i s
c u s p
i s
e x -
p a n d e d t r a n s v e r s e l y ,
a s
I
h a v e a l r e a d y
s h o w n ,
i t
p u s h e s
t h e
p a r a -
a n d
m e t a c o n e
a p a r t ,
a n d t e n d s
t o
i n c r e a s e
t h e
a n t e r o p o s t e r i o r
d i a m e -
t e r
o f t h e
t o o t h .
( 3 )
T h e
e x t e r n a l
c i n g u l u m
a n d
i t s
c u s p s
a r e w e l l
d e v e l o p e d
i n
P a l w o r y c t e s ,
a n d t h i s
i s
u s u a l l y
t h e
c a s e
among
mammals
i n
w h i c h t h e
p a r a -
a n d m e t a c o n e s a r e l o c a t e d
w e l l t o w a r d
t h e
l i n g u a l
s i d e
o f
t h e c r o w n .
( 4 )
T h e
t r i a n g u l a r
i n t e r d e n t a l
s p a c e s
o f
t h e
u p p e r
m o l a r s a r e
r e l a t i v e l y l a r g e ,
b e c a u s e
t h e
p r i m i t i v e
h i g h t r i g o n i d s f i t
s o l e l y
i n t o t h e s e i n t e r d e n t a l
s p a c e s
a n d d o n o t
o v e r l a p
o n
t h e
c r o w n s
o f
t h e
u p p e r
m o l a r s .
A l l
t h e s e
c h a r a c t e r s ,
w h i c h
r e c a l l
t h e
c o n d i -
t i o n s
i n
J u r a s s i c
t r i t u b e r c u l a t e s , ma y
w e l l b e
s e c o n d a r y
i n
P a l w o r y c t e s ,
b e c a u s e
t h i s
g e n u s
w a s
e v i d e n t l y
t e n d i n g
t o w a r d
t h e
m o d e r n
z a l a m b -
d o d o n t
i n s e c t i v o r e s ,
w h i c h a r e i n
many w a y s d e g e n e r a t e
a n d
s p e c i a l -
i z e d ,
a n d
i n w h i c h t h e
p a r a -
a n d
m e t a c o n e s b e c o m e
e n t i r e l y c o n f l u e n t
a n d
w i d e l y d i s p l a c e d
t o w a r d t h e
l i n g u a l
s i d e
o f t h e
c r o w n ,
t h e
i n t e r n a l
l e d g e s ,
o r
p r o t o c o n e s ,
f i n a l l y b e c o m i n g
v e s t i g i a l ,
a s
s h o w n
b y
L e c h e ,
b y
G i d l e y
( 1 9 0 6 ) ,
a n d
b y
M a t t h e w
( 1 9 1 3 ) .
( 5 )
A l l t h e e l e m e n t s
o f t h e
P a l o r y c y t e s p r e m o l a r s
a n d
m o l a r s
a r e
e v i d e n t l y
h o m o l o g o u s
w i t h
t h e
more
n o r m a l
c o n d i t i o n s
r e t a i n e d
i n
2 2 2
-
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EVOLUTION OF THE HUMAN DENTITION
D i d e l p h o d u s ,
w h i c h ,
t o g e t h e r
w i t h
t h e p r i m i t i v e O x y c l a e n i d a ,
a r e
f a r
m o r e c e n t r a l t y p e s .
T h e v a s t
t i m e - i n t e r v a l b e t w e e n
t h e
P a l e o c e n e P a l e o r y c t e s
a n d
t h e
J u r a s s i c
t r i t u b e r c u l a t e s
w a r n s u s a g a i n s t d e r i v i n g
t h e
f o r m e r d i r e c t l y
f r o m t h e
l a t t e r ; a n d
t h e
f r e q u e n c y
w i t h w h i c h s i m i l a r d e n t a l p a t t e r n s
a r e b r o u g h t
a b o u t
b y c o n v e r g e n t e v o l u t i o n ,
i n
w i d e l y
d i f f e r e n t
o r d e r s
o f
m a m m a l s ,
i n s p i r e s f u r t h e r
c a u t i o n .
N e v e r t h e l e s s ,
P a l w o r y c t e s ,
D i d e l p h o d u s , A p t e r n o d u s , a n d v a r i o u s
o t h e r e a r l y
p l a c e n t a l
m a m m a l s ,
i n w h i c h
t h e
p a r a c o n e s
a r e
m o r e
l i n g u a l l y
p l a c e d
a n d t h e e x t e r n a l
F I G . 4 4 .
DIAGRAM
I L L U S T R A T I N G
( 1 )
T H E PROBABLE
MODE O F
O R I G I N
O F
THE
M O L A R I -
F O R M P A T T E R N S
O F P R I M I T I VE
P L A C E N T A L S , AND ( 2 )
THE
C O R R E L A T E D
E V O L U T I O N O F U P P E R
AND
LOWER
T E E T H
S u c c e s s i v e
s t a g e s
a r e
s h o w n
i n p a s s i n g
f r o m t h e
s i m p l e
a n t e r i o r p r e m o l a r s ,
w h i c h
h a v e
o n l y
t h e p r i m a r y
t r i g o n ,
b a c k w a r d t o t h e m o l a r s , i n
w h i c h
t h e s e c o n d a r y t r i g o n
a r i s e s
t h r o u g h
t h e
i n w a r d
g r o w t h o f t h e p r o t o c o n e s a n d t h e d i v i s i o n o f t h e
p r i m i t i v e
a p e x
i n t o
t w o
c u s p s ,
t h e
p a r a - a n d
t h e m e t a c o n e s . T h i s h y p o t h e s i s i s
b a s e d
o i l
i n d i r e c t
e v i d e n c e
a n d
a w a i t s d i r e c t p a l e o n t o l o g i c a l c o n f i r m a t i o n ,
a s
t h e
u p p e r .
m o l a r s o f t h e o l d e s t
k n o w n p l a c e n t a l
m a m m a l s
o f
t h e P a l e o c e n e
h a d a l r e a d y a c q u i r e d t he s e c o n d a r y t r i g o n
i n
t h e u p p e r ,
a n d t h e
e x p a n d e d t a l o n i d
o f t h e l o w e r , m o l a r s .
c i n g u l u m
c u s p s a r e s t r o n g l y d e v e l o p e d , a i d u s i n
r e c o g n i z i n g t h e f o l -
l o w i n g
f a c t ,
w h i c h
h a s
n e v e r
b e f o r e
b e e n
c l e a r l y
f o r m u l a t e d ,
n a m e l y ,
t h a t
t h e
h o m o l o g u e o f
t h e
t r i g o n i d
o f t h e l o w e r m o l a r s i s n o t
t h e
s o - c a l l e d
t r i g o n o f t h e u p p e r m o l a r s ,
f o r m e d b y
t h e t i p s o f t h e
p r o t o n
p a r a - , a n d
m e t a c o n e s ,
b u t
i t
i s
t h e
t r i a n g l e
f o r m e d
b y t h e t i p s o f t h e
p a r a c o n e ,
p a r a -
s t y l e
a n d
m e t a s t y l e .
T h e s e o r i g i n a l
t r i g o n s
o f t h e u p p e r m o l a r s
a l -
t e r n a t e
w i t h
t h e
i n t e r d e n t a l
s p a c e s , w h i c h
a r e f i l l e d
i n o c c l u s i o n b y
t h e
t r i g o n i d s
o f
t h e
l o w e r
a r t i c u l a t i n g
m o l a r s ,
t h e
a p e x
o f t h e
p r i m a r y
t r i g o n
b e i n g o n
t h e l i n g u a l s i d e
w hi l e t ha t
o f t h e t r i g o n i d
i s o n t h e
b u c c a l
s i d e .
2 2 3
-
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WILLIAM K . GREGORY
T h e
s e c o n d a r y
t r i g o n ,
l o n g
c o n f u s e d
w i t h
t h e
p r i m a r y
t r i g o n ,
l a t e r
a r o s e
t h r o u g h
t h e
l i n g u a l g r o w t h
o f t h e i n t e r n a l
b a s a l
c i n g u l u m ,
c o r -
r e l a t e d
w i t h
t h e
o v e r l a p p i n g
o f t h e
l o w e r
m o l a r t a l o n i d
u p o n
t h e i n n e r
s i d e o f
t h e
u p p e r
t o o t h . T h e
p r i m a r y t r i g o n l o s t
i t s
t r i a n g u l a r
c h a r -
a c t e r
t h r o u g h
t h e
s e p a r a t i o n
o f
i t s p a r a - a n d
m e t a c o n e s ,
c o r r e l a t e d
w i t h
t h e
t r a n s v e r s e w i d e n i n g
o f
t h e
t a l o n i d s ,
a n d
t h e
c o n s e q u e n t
d e -
v e l o p m e n t
o f
l a r g e
h y p o c o n i d s ,
w h i c h
w e d g e
b e t w e e n
t h e
p a r a -
a n d
m e t a c o n e s .
I n
t h e m a j o r i t y
o f
p l a c e n t a l s ,
t h e
t a l o n i d s
r a p i d l y
i n c r e a s e d
i n
t r a n s v e r s e
d i a m e t e r .
T h i s
n o t
o n l y
c a u s e d
t h e
a n t e r o p o s t e r i o r
s e p a -
r a t i o n o f t he p a r a -
a n d
m e t a c o n e s ,
b u t
o f t e n
t e n d e d t o
p u s h
t h e m
t o w a r d
t h e
b u c c a l
s i d e
o f t h e
c r o w n ,
a s i n
many
c a r n i v o r e s a n d
p r i -
m a t e s , w h e r e
t h e
p a r a -
a n d
m e t a c o n e s
f i n a l l y
l i e
o n
t h e
b u c c a l
s i d e
o f
t h e c r o w n ,
a n d
t h e
e x t e r n a l
c i n g u l u m ,
p r i m i t i v e l y f o r m i n g
a
l a r g e
p a r t
o f
t h e
o u t e r s i d e
o f
t h e
c r o w n ,
b e c o m e s
r e d u c e d
o r
o b s o l e t e .
B y
t h e s e
s t a g e s
t h e
p r i m a r y
t r i g o n
i s
a l m o s t
c o m p l e t e l y
e f f a c e d
a n d a
s e c o n d -
a r y t r i g o n , c o n s i s t i n g
o f
t h e
p r o t o - ,
P a r a - ,
a n d
m e t a c o n e s ,
s t a n d s
i n
i t s
p l a c e .
I f t h i s
h a s
b e e n
a
u n i v e r s a l
r u l e ,
a s
I
t h i n k
i t
h a s ,
t h e n
many
p h y l a
o f
p l a c e n t a l
m a m m a l s
w e r e w e l l
a d v a n c e d
t o w a r d t h i s
s t a g e
w h e n
t h e y
f i r s t
b e c o m e
k n o w n
i n
t h e P a l e o c e n e
a n d
E o c e n e ,
b u t
o n l y
t h e
f i n a l s t a g e s
o f t h e t r a n s i t i o n ,
n a m e l y ,
t h e
f u r t h e r d e v e l o p m e n t
o f
t h e
t a l o n i d ,
t h e
s e p a r a t i o n
o f t h e
p a r a -
a n d
m e t a c o n e s ,
a n d t h e
r e d u c t i o n
o f t h e
e x t e r n a l
c i n g u l u m
c u s p s ,
a r e
a c t u a l l y
k n o w n . T h i s
w o u l d e x -
p l a i n
t h e
f a i l u r e
t o
r e c o g n i z e
t h e
d i f f e r e n c e s b e t w e e n
t h e
p r i m a r y
t r i g o n
a n d t h e
s e c o n d a r y t r i g o n ,
w h i c h h a s
g i v e n
r i s e
t o s o
much
c o n -
f u s i o n
i n
t h e
n o m e n c l a t u r e .
M e a n w h i l e ,
t h e
p r i m a r y t r i g o n i d s
o f
t h e
l o w e r
m o l a r s w e r e
o f t e n r e t a i n e d
f o r
t he r e a so n
t h a t
t h e y
c o n -
t i n u e d
t o
w e d g e
b e t w e e n
s u c c e s s i v e
u p p e r
m o l a r s , w h i l e
a
s e c o n d a r y
o r
p o s t e r i o r t r i g o n i d ,
i n c l u d i n g
t h e
h y p o c o n i d ,
t h e c r i s t a
o b l i q u a , a n d
t h e
e n t o c o n i d ,
w a s d e v e l o p e d o n
t h e
c r o w n o f
t h e t a l o n i d .
T h e
o b l i t e r a t i o n o f t h e
p r i m a r y
t r i g o n , a n d t h e
d e v e l o p m e n t o f
a
s e c -
o n d a r y t r i g o n a n d a
s e c o n d a r y
t r i g o n i d , i s t h e
o p p o s i t e
s p e c i a l i z a t i o n
f r o m
t h a t
i n t h e z a l a m b d o d o n t
i n s e c t i v o r e s ,
i n
w h i c h t h e
p a r a - a n d m e t a -
c o n e s
a r e
d i s p l a c e d t o w a r d t h e l i n g u a l
s i d e ,
w h i l e t h e t a l o n i d s b e c o m e
r e d u c e d
a n d
t h e o u t e r
o r
s t y l a r c u s p s
b e c o m e
v e r y c o n s p i c u o u s ( s e e M a t -
t h e w ,
1 9 1 3 ) .
P o s s i b l y ,
A p t e r n o d u s
M a t t h e w
o f
t h e
L o w e r
O l i g o c e n e ,
2 2 4
-
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EVOLUTION
OF
THE HUMAN DENTITION
a n d
t h e
e x i s t i n g
C h r y s o c h l o r i s , r e p r e s e n t
a
s t a g e
i n
w h i c h
t h e
p r i m a r y
t r i g o n h a s b e e n r e t a i n e d ,
w h i l e
t h e
s e c o n d a r y
t r i g o n h a s
n e v e r
p r o -
g r e s s e d
b e y o n d
t h e f i r s t s t a g e ,
t h r o u g h
t h e b u d d i n g
o f f
o f
t h e b a s a l
i n t e r n a l c u s p
o f
t h e u p p e r
m o l a r s
t o
g i v e
r i s e t o t h e l o w p r o t o c o n e s .
O R I G I N OF
O M N I V O R O U S
AN D H E R B I V O R O U S
T Y P E S
OF
MOLARS
IN
THE
EARLY
P L A C E N T A L S
Up
t o
t h i s
t i m e we
h a v e
b e e n
d e a l i n g ,
i n
t h e p l a c e n t a l m a m m a l s ,
w i t h t e e t h
t h a t w e r e
t r i g o n a l
i n
f o r m ,
w h e t h e r e x h i b i t i n g
t h e
p r i m a r y
t r i g o n
o r
t h e
s e c o n d a r y
t r i g o n ,
o r
a c o m b i n a t i o n
o f
t h e
t w o . I n
a l l
s u c h
t e e t h ,
t h e i n t e r d e n t a l
s p a c e s b e t w e e n
t h e
u p p e r
m o l a r s a r e
A
A M 4228
7Vpe
C
5
2
3
F I G . 4 5 .
L E F T U P P E R
AND
LOWER
TEETH O F
A
P R I M I T I V E
I N S E C T I V O R E , D i d e l p h o d u s
a b s a r o k a e ,
FROM T H E
LOWER
E O C E N E
O F
W Y O M I N G .
X 3 / 1
A F T E R
M A T T H E W . ( C O M P A R E f i g . 4 7 )
T h e
s h a r p
b l a d e s
o f
t h e
t r i g o n i d s
o f
t h e
l o w e r m o l a r s
s h e a r
p a s t
t h e
b l a d e s
o f
t h e
u p p e r s .
T h e n a r r o w n e s s
o f
t h e
p r o t o c o n e s ,
a n d
t h e
n e a r l y
c e n t r a l
p o s i t i o n
o f
t h e
p a r a -
a n d
m e t a c o n e s ,
a r e
c o r r e l a t e d
w i t h
t h e
t r a n s v e r s e
n a r r o w n e s s
o f
t h e
t a l o n i d s .
S e e
f i g .
4 7 ,
A .
c o n s p i c u o u s
a n d r e c e i v e
t h e
w h o l e o f
t h e
t r i g o n i d s
o f
t h e l o w e r
t e e t h .
B u t ,
w i t h
t h e
g r e a t
e x p a n s i o n
o f
t h e
t a l o n i d ,
w h i c h i n
many
l i n e s
h a d
b e g u n
e v e n
b e f o r e
t h e
P a l e o c e n e ,
t h e r e w a s
a
c o r r e s p o n d i n g
w i d e n i n g
a n t e r o p o s t e r i o r l y
o f t h e
p r o t o c o n e ;
a n d ,
a s
we
p a s s
u p w a r d
t o w a r d
o m n i v o r o u s
a n d
h e r b i v o r o u s t y p e s
o f l a t e r
a g e s ,
t h e r e
i s
a
s t e a d y i n -
c r e a s e
i n t h e
a n t e r o p o s t e r i o r
d i a m e t e r
o f t h e w h o l e
t o o t h ,
c o r r e l a t e d
n o t
o n l y
w i t h
t h e
e x p a n s i o n
o f t h e
p r o t o c o n e s
a n d
t a l o n i d s
b u t
a l s o
w i t h
t h e
s e p a r a t i o n
o f
t h e p a r a -
a n d
m e t a c o n e s .
2 2 5
-
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12/66
W I L L I A M
K .
GREGORY
W h i l e
t h e
p r o g r e s s i v e
o v e r l a p p i n g
o f
t h e
t a l o n i d s c o n d i t i o n e d
t h e
d e -
v e l o p m e n t o f
t h e
p r o t o c o n e s o f
t h e
u p p e r m o l a r s , t h e l a t e r e x p a n s i o n
o f
t h e
t r i g o n i d s ,
o v e r l a p p i n g t h e
p o s t e r o i n t e r n a l
s i d e s
o f
t h e u p p e r
m o l a r s ,
c o n d i t i o n e d t h e d e v e l o p m e n t
o f
t h e
h y p o c o n e s ,
o r p o s t e r o i n t e r n a l
c u s p s .
A s i m i l a r
d e v e l o p m e n t i n
t h e
d e n t i t i o n
o f
t h e
m a r s u p i a l s
h a s
b e e n
d e -
s c r i b e d
i n P a r t I o f t h i s
w o r k . T h e
t y p i c a l
h y p o c o n e s
o f
p l a c e n t a l
m a m m a l s
a r o s e a s
u p g r o w t h s
f r o m t h e
p o s t e r o i n t e r n a l
c i n g u l u m
o f
t h e
u p p e r m o l a r s ,
w h i c h
o v e r l a p p e d
i n t o
t h e
b a s i n s
o f
t h e
t r i g o n i d s
o f t h e l o w e r m o l a r s . A s
t h e
h y p o c o n e s d e v e l o p t h e
i n t e r d e n t a l
s p a c e s
b e t w e e n
t h e
u p p e r
m o l a r s
g r a d u a l l y
b e c o m e
s m a l l e r
a n d
a r e
f i n a l l y
c r o w d e d
o u t .
C i i i : )
F I G .
4 6 .
L E F T U P P E R
A N D LowER
C H E E K - T E E T H
O F
H a p l o c o n u s
l i n e a t u s ,
A P R I M I T I V E
P L A C E N T A L MAMMAL W I T H
T R i T u B E R C U L A R
UPPER
M O L A R S ,
FROM THE
PAIxocNE
OF NEW
M E X I C O . X 2 .
A F T E R
O S B O R N
B y
t h e
b e g i n n i n g
o f
t h e P a l e o c e n e , t h e
t r i t u b e r c u l a r m o l a r t y p e h a d b e e n f u l l y
a t -
t a i n e d
i n m o s t p h y l a
o f p l a c e n t a l m a m m a l s ;
a n d w a s
a l r e a d y u n d e r g o i n g
d i v e r s e m o d i -
f i c a t i o n s t e n d i n g t o w a r d
t h e
h i g h l y
s p e c i a l i z e d
m o l a r
p a t t e r n s
o f
l a t e r a g e s .
When
t h i s
s t a g e
i s
a t t a i n e d ,
t h e
t r i g o n i d s
n o
l o n g e r
f i t
i n t o
t h e
i n t e r d e n t a l
s p a c e s
b u t t h e y
n o w a r t i c u l a t e w i t h t h e
e x p a n d e d
s u r -
f a c e s
o f
t h e
u p p e r
m o l a r
c r o w n s .
T h e
a n t e r o e x t e r n a l
s i d e s
o f
t h e
t r i g o n i d s
n o w s h e a r
p a s t t h e e x p a n d e d m e t a c o n u l e s . T h e b a s i n s o f
t h e
t r i g o n i d s r e c e i v e t h e h y p o c o n e s o f t h e
u p p e r
m o l a r s , w h i l e
t h e
p a r a c o n i d s ,
i f
r e t a i n e d , v e r y o f t e n
a r t i c u l a t e
b e t w e e n t h e p r o t o c o n e s
a n d t h e
h y p o c o n e s .
T h e
p o s t e r o e x t e r n a l s l o p e s o f t h e
p r o t o c o n i d s
n o w s h e a r
p a s t t h e a n t e r i o r
s l o p e s
o f t h e
p r o t o c o n u l e s , w h i l e
t h e
p r o -
t o c o n i d s
t h u s a r t i c u l a t e b e t w e e n t h e
p a r a c o n e
o f o n e u p p e r m o l a r
a n d
t h e
m e t a c o n e
o f
t h e
n e x t .
S i n c e
t h e o l d
s h e a r i n g a n d
i n t e r l o c k i n g
r e l a t i o n s
h a v e
n o w b e e n l a r g e l y
s u p e r s e d e d t h r o u g h
t h e
a n t e r o p o s t e r i o r
s p r e a d i n g o f
t h e
u p p e r
m o l a r s ,
2 2 6
-
8/9/2019 origin and evolution of human dentition 2.pdf
13/66
EVOLUTION
OF
THE HUMAN
DENTITION
n e w
a n d
d i v e r s e
s h e a r i n g a d a p t a t i o n s
a r e
o f t e n
d e v e l o p e d
b y
t h e
e l a b o r a -
t i o n
o f
s h a r p
c r e s t s
o n t h e
s u r f a c e s o f
t h e
c r o w n s .
T h e s e
h i g h e r
s t a g e s
a r e a t t a i n e d
i n v a r i o u s
w a y s ,
s u c h
a s
( 1 )
b y
t h e
e m p h a s i s
o f o n e
o r
t h e o t h e r
s l o p e s
o f t h e
p r o t o - a n d
m e t a c o n u l e s ;
( 2 ) b y
t h e
s u b s e q u e n t
F I G . 4 7 .
O C C L U S A L
R E L A T I O N S
O F
TE U P P E R AND
LOWER
C H E E : K - T E E T H
I N
EOCENE
MAEALs. ( C o M : P A R E
f i g .
4 8 )
1 . - D i d e l p h o d u s
a b s a r o k a e ,
a
p r i m i t i v e
i n s e c t i v o r e w i t h
t u b e r c u l o - s e c t o r i a l l o w e r ,
a n d
t r i g o n a l
u p p e r ,
m o l a r s .
T h e i n t e r d e n t a l
s p a c e s a r e s t i l l
w i d e l y
o p e n
a n d
t h e
t a l o n i d s
a r e
n o t
e x p a n d e d .
X 6
2 . - M e n i s c o t h e r i u m
c h a m e n s e , a n
h e r b i v o r o u s
mammal
( O r d e r
C o n d y l a r t h r a ) w i t h
r e l a t i v e l y c o m p l e x
u p p e r
m o l a r
p a t t e r n .
T h e p a r a c o n e
a n d
m e t a c o n e a r e
V - s h a p e d ,
a n d
s o
i s
t h e
p r o t o c o n u l e ; t h e
m e t a c o n u l e
b e a r s a n o b l i q u e
s t r a i g h t
c r e s t ; t h e
h y p o c o n e s
a r e
p r o m i n e n t ,
a c u m i n a t e . T h e
p r o t o c o n e
i s
c o n i c a l . I n t h e
l o w e r
m o l a r s
t h e t r i g o n i d
i s
V - s h a p e d ,
w i t h
r e d u c e d
p a r a c o n i d ,
a n d
t h e
t a l o n i d - V i s w i d e .
E n l a r g e d .
3 . - P h e n a c o d u s
b r a c h y p t e r n u s ,
a
p r i m i t i v e
c o n d y l a r t h
w i t h c o n i c a l u p p e r
m o l a r
c u s p s
a n d w e l l
d e v e l o p e d
h y p o c o n e s .
I n
t h e
l o w e r m o l a r s ,
t h e
p a r a c o n i d i s
a b s e n t a n d
t h e
p r i n c i p a l
c u s p s a r e
a r r a n g e d
i n
t w o
p a i r s w h i c h
f i t b e t w e e n
c o r r e s p o n d i n g p a i r s o n t h e
u p p e r
m o l a r s .
2 2 7
-
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14/66
WILLIAM K .
GREGORY
c o n n e c t i o n
o f
t h e s e
i n t e r m e d i a t e
r i d g e s
w i t h
t h e
f o u r
m a i n
c u s p s ;
( 3 )
b y t h e d e v e l o p m e n t
o f a
l a r g e
V
o r
c r e s c e n t
o n
o n e o r
a l l o f
t h e
c u s p s ;
( 4 ) b y
t h e c o n f l u e n c e
o f
t h e
p a r a - a n d m e t a c o n e s
i n t o a n
e c t o l o p h .
G i v e n
t h e
f o u r m a i n
c u s p s ,
p r o t o c o n e ,
p a r a c o n e ,
m e t a c o n e ,
a n d
h y p o -
c o n e ,
a n d t h e
t w o i n t e r m e d i a t e
c u s p s , t h e p r o t o -
a n d t h e
m e t a c o n u l e ,
t h e r e i s a
w i d e r a n g e o f p o s s i b i l i t i e s
i n t h e m a n n e r
i n
w h i c h t h e s e
may
A .
M.
\
A . 6 M . 5
7
F I G . 4 8 .
L E F T
U P P E R A N D L O W E R
M O L A R S
O F
P h e n a c o d u s
b r a c h y p t e r n u s A i N
M e n i s c o -
t h e r i u m C h a m e n s e
b e
c o n n e c t e d o n e w i t h t h e
o t h e r
t o
f o r m
e f f e c t i v e s h e a r i n g
a n d
c r u s h i n g
r e l a t i o n s
w i t h t h e h o m o l o g o u s
e l e m e n t s
o f
t h e
l o w e r t e e t h . I n
t h e
g r e a t
s e r i e s
o f
u n g u l a t e
o r d e r s ,
w e
f i n d
r e m a r k a b l y
d i v e r s e
d e v e l o p -
m e n t s
o f
t h e s e
p o s s i b i l i t i e s , w h i c h h a v e b e e n
s e t f o r t h
b y O s b o r n
a n d
many o t h e r s ,
a n d
w h i c h a f f o r d
d i a g n o s t i c p a t t e r n s
o f
t h e
m o l a r s
i n
t h e m u l t i t u d i n o u s f a m i l i e s
o f
t h i s g r o u p .
2 2 8
-
8/9/2019 origin and evolution of human dentition 2.pdf
15/66
EVOLUTION
O F
THE
HUMAN
DENTITION
T h e
u n d e r l y i n g
t r i t u b e r c u l a r
p a t t e r n
i s
o b s c u r e d n o t
o n l y
b y
t h e s e
s e c o n d a r y
c o m p l i c a t i o n s ,
b u t
i s o f t e n
m o r e o r
l e s s c o m p l e t e l y
e f f a c e d
a s
a
r e s u l t
o f
t h e
r a p i d
v e r t i c a l
d e e p e n i n g
o f
t h e c r o w n
a n d t h e
f u r t h e r
f o l d i n g
a n d t w i s t i n g
o f
i t s
c r e s t s .
T h i s
h y p s o d o n t
t r a n s f o r m a t i o n ,
- w h i c h
i s v e r y
p r e v a l e n t
i n
t h e
n u m e r o u s
f a m i l i e s
o f u n g u l a t e s
a n d
r o d e n t s ,
c o m p e n s a t e s
f o r t h e
r a p i d
g r i n d i n g
d o w n
o f
t h e c r o w n
b y
s i l i c i o u s
a n d
w o o d y
m a t e r i a l
i n
t h e f o o d .
I I . INTRODUCTION
TO
THE
STUDY
OF THE
EVOLUTION
OF
THE
TEETH
IN
THE
PRIMATES.
DEPENDENCE
OF
ODONTOLOGY
UPON
PALAEONTOLOGY
AND
TAXON-
OMY,
O R
CLASSIFICATION
ACCORDING
TO
KINSHIP
T h e l i n e s
o f
e v o l u t i o n
o f t h e
m o l a r
p a t t e r n s
d e s c r i b e d
a b o v e
h a v e
n o t
b e e n
d i s c o v e r e d
t h r o u g h
a n
e x c l u s i v e
e x a m i n a t i o n
o f
t h e
d e n t i t i o n .
T h e y
a r e
r a t h e r
a
b y - p r o d u c t
o f i n n u m e r a b l e
s t u d i e s ,
b y
p a l a T o n t o l o -
g i s t s
a n d
s y s t e m a t i s t s ,
o n
t h e a n a t o m y
a n d
c l a s s i f i c a t i o n
o f
r e c e n t
a n d
f o s s i l
m a m m a l s .
E v e n
s t u d i e s o n t h e
c h r o n o l o g i c a l
s u c c e s s i o n ,
g e o -
g r a p h i c
d i s t r i b u t i o n
a n d
c e n t e r s o f
d i s p e r s a l o f
a n i m a l s ,
a n d
u p o n
t h e
p a l e o g e o g r a p h i c
h i s t o r i e s
o f t h e
c o u n t r i e s
i n
w h i c h
t h e y a r e
f o u n d ,
h a v e
h a d
a n
i n d i r e c t
b e a r i n g
u p o n
o u r
k n o w l e d g e
o f
t h e
e v o l u t i o n
o f
t h e
t e e t h
o f m a m m a l s ,
s i n c e
s u c h
i n v e s t i g a t i o n s ,
s u p p l e m e n t i n g
t h e
m o r p h o l o g i c a l
a n d t a x o n o m i c
d a t a ,
h a v e
b r o u g h t
t o
l i g h t
many
c a s e s
w h e r e
m o r e
o r l e s s
s i m i l a r d e n t a l
p a t t e r n s
h a v e b e e n p r o d u c e d
a t
d i f f e r e n t
t i m e s ,
i n
d i f f e r e n t
p l a c e s ,
a n d
a m o n g
w i d e l y
d i f f e r e n t
s t o c k s .
A c c o r d i n g l y ,
m o d e r n
p a l e o n t o l o g i s t s
a r e
c a u t i o u s
a b o u t b a s i n g p h y l o -
g e n e t i c
o r
e v o l u t i o n a r y
h y p o t h e s e s
o n t h e
e v i d e n c e
o f
s i m i l a r i t i e s
i n
t e e t h
a l o n e ,
u n l e s s
t h e
d e n t a l p a t t e r n s
c o m p a r e d
b e
e i t h e r
v e r y
c o m -
p l i c a t e d
o r
e x c e p t i o n a l l y
p e c u l i a r
a n d c h a r a c t e r i s t i c .
I t w a s
f o r m e r l y
t h o u g h t ,
f o r
e x a m p l e ,
t h a t
t h e E o c e n e
c r e o d o n t s
o f
N o r t h
A m e r i c a
w e r e
more o r
l e s s
i n t e r m e d i a t e
b e t w e e n
t h e
c a r n i v o r o u s
m a r s u p i a l s
a n d
t h e
t y p i c a l
p l a c e n t a l
c a r n i v o r e s ,
b u t
i t i s n o w
r e c o g n i z e d
t h a t
q u i t e
s i m i l a r
a d a p t a t i o n s
t o
t h e
s h e a r i n g
o f f l e s h
w e r e
i n d e p e n d e n t l y
p r o d u c e d
a t
d i f f e r e n t
t i m e s
a n d
i n
d i f f e r e n t
p l a c e s
i n
a l l t h r e e
g r o u p s .
I t
h a s n o t a l w a y s
b e e n
r e a l i z e d
t h a t ,
t o
b e
w e l l - f o u n d e d ,
t h e o r i e s
o f
t h e
e v o l u t i o n
o f
t h e
d e n t i t i o n
m u s t
r e s t
u p o n
a
b r o a d
p a l e o n t o l o g i c a l
a n d
m o r p h o l o g i c a l
b a s e ,
a n d
t h a t t h e
s t u d y
o f
t a x o n o m y ,
o r
c l a s s i f i c a t i o n
a c -
VOL.
NO
2
2 2 9
-
8/9/2019 origin and evolution of human dentition 2.pdf
16/66
WILLIA
.
GREGORY
c o r d i n g
t o
p h y l e t i c
r e l a t i o n s h i p s ,
i s
t h e
v e r y
c o r n e r s t o n e
o f
s u c h
a
b a s e .
F o r ,
w i t h o u t
a
f u l l
u n d e r s t a n d i n g o f
t h e t a x o n o m i c
p o s i t i o n
a n d
r e l a -
t i o n s h i p s
o f
t h e
o r g a n i s m s
s t u d i e d ,
i t i s
e a s y
t o
p u t
t o o
h i g h
a
v a l u e
u p o n
r a n d o m
c o m p a r i s o n s
o f
s t r u c t u r e s
i n
m e m b e r s
o f
w i d e l y
s e p a -
r a t e d
g r o u p s .
A
c o n s i d e r a b l e
p a r t
o f
a n a t o m i c a l
l i t e r a t u r e
s e e m s ,
i n -
d e e d ,
t o b e
f i l l e d
w i t h s c a t t e r e d
c o m p a r i s o n s
o f
a
f e w
t e r m i n a l
a n d
w i d e l y
8
A
R G .
4 9 .
H E A D S 2 O r
T a r s i h s
AND
O F
R E P R E s E N T A T I v E
L E m u R o n ) S .
X
2 .
A F T E R
P o c o C K .
( D R A W N F R o i
S P I R I T
S P E C I M E N S )
A . - T a r s i u s .
S u b o r d e r
T a r s i o i d e a .
F a m i l y
T a r s i i d a e .
B . - H e m i g a l a g o
d e m i d o f f i .
S u b o r d e r
L e m u r o i d e a ,
S e r i e s
L o r i s i f o r m e s ,
F a m i l y
G a l a g i d l e .
C . - C h i r o g a l e u s
m a j o r .
S u b o r d e r
L e m u r o i d e a ,
S e r i e s
L e m u r i
f o r m e r ,
F a m i l y
L e m u r i d e ,
S u b - f a m i l y
C h i r o g a l e i n a e .
D . - P e r o d i c t i c u s .
S u b o r d e r
L e m u r o i d e a ,
S e r i e s
L o r i s i f o r m e s ,
F a m i l y
L o r i s i d e
( N y c t i c e -
b i d a e ) .
s e p a r a t e d
t w i g s
o n
d i f f e r e n t
b o u g h s
a n d
s t e m s
o f
t h e
v a s t
p h y l o g e n e t i c
t r e e
o f
t h e
v e r t e b r a t e s .
F o r
e x a m p l e ,
t h e
a d v o c a t e s
o f
t h e
c o n c r e s c e n c e
t h e o r y ,
i n
i t s
c r u d e r
f o r m ,
p o i n t
t o
t h e
c o n c r e s c e n c e
o f
t e e t h
i n
t h e e l a s -
m o b r a n c h s i n
s u p p o r t
o f
t h e i r
v i e w
t h a t
m a m m a l i a n
m o l a r s
h a v e
a r i s e n
t h r o u g h
t h e
c o n c r e s c e n c e
o f
s e p a r a t e
t e e t h ,
o r o f
s e p a r a t e
t o o t h
g e r m s , n o t
r e a l i z i n g
t h e
t r e m e n d o u s t a x o n o m i c a n d
c h r o n o l o g i c a l
2 3 0
-
8/9/2019 origin and evolution of human dentition 2.pdf
17/66
EVOLUTION OF THE
HUMAN
DENTITION
g a p
b e t w e e n
m a n
a n d
t h e
e l a s m o b r a n c h s ,
o r
t h e
f a l l a c y
o f
p a s s i n g
f r o m
o n e
t o
t h e
o t h e r
w i t h o u t
c o n s i d e r i n g t h e
i n t e r v e n i n g
s t a g e s . E v e n
a t t h e p r e se n t
d a y
t h e r e
a r e
t h o s e
who
p o i n t
t o
c h a n c e c a s e s
o f
c o n -
c r e s c e n c e b e t w e e n
a d j a c e n t t e e t h
o f
m o d e r n mammals
a s
e v i d e n c e
f o r
t h e
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m o l a r s
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i n
t h i s m a n n e r
m i l l i o n s o f
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a g o
i n t h e p r o t o t h e r i a n
a n c e s t o r s
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t h e
m a m m a l s .
I n c o n s i d e r i n g
t h e e v o l u t i o n
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t h e
human d e n t i t i o n
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c o n s t a n t l y
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t h e t a x o n o m i c
r e l a t i o n s
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F o r
t h e
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t h e
s u b j e c t
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w h e t h e r
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f r o m s o m e
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m o n k e y ,
w h e t h e r
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i s r e m o t e l y
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T a r s i u s ,
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a n e n t i r e l y
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t i n c t f a m i l y t r a c i n g
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i n d e p e n d e n t
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t h e s t e m
o f t h e p r i -
m a t e s
i n p r e - T e r t i a r y
t i m e s .
I t w i l l t h e r e f o r e
b e w o r t h
w h i l e
t o
s u m m a r i z e ,
b r i e f l y
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p o i n t ,
t h e h i s t o r y
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t h e c l a s s i f i c a t i o n
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P r i m a t e s i n
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p o s i t i o n
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L i n n a e u s
v a r i o u s
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m a r k e d
s t r u c t u r a l s i m i l a r i t i e s
b e t w e e n
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t h e
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w h i c h
w e r e
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T y s o n ' s
c l a s s i c
s t u d i e s
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o f
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( 1 6 9 9 ) ;
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c r e a t i o n
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t h a t
i t
l o n g
i n h i b i t e d r e c o g n i t i o n
o f t h e
s i g n i f i c a n c e
o f
s u c h
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o f
t h e
g r e a t e s t
d i s c o v e r i e s
o f L i n n a e u s
w a s
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t h a t
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t h e
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m o n k e y s .
T h e r e f o r e
L i n n a e u s ,
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t h e m w i t h
m a n
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o r d e r
P r i m a t e s ,
w h i c h
h e p l a c e d ,
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h i s
S y s t e m a
N a t u r e ,
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t h e
h e a d
o f
t h e
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k i n g d o m .
T h e
r e c o g n i t i o n
o f t h i s
c a r d i n a l
t a x o n o m i c
f a c t
p r e p a r e d
t h e
way
f o r t h e
s u b s e q u e n t
d i s c o v e r y
t h a t
m a n
h a d e v o l v e d
o u t o f s o m e
p r i m i t i v e
p r i m a t e
s t o c k .
A s
a n a t o m i c a l
a n d
t a x o n o m i c
r e s e a r c h p r o g r e s s e d ,
i t
b e c a m e
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d e n t t o
t h e
m a j o r i t y
o f
i n v e s t i g a t o r s
t h a t m a n
b e l o n g e d among
t h e
O l d W o r l d
s e r i e s o f
p r i m a t e s ,
a n d t h a t t h e
s u r v i v i n g
r e p r e s e n t a t i v e s
o f
t h e
o r d e r
m a y
b e
d i s t r i b u t e d a s f o l l o w s :
2 3 1
-
8/9/2019 origin and evolution of human dentition 2.pdf
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W I L L I A M K .
G R E G O R Y
f
S u b o r d e r
L e m u r o i d e a
L
S u b o r d e r
A n t h r o p o i d e a
F L e m u r s
o f
M a d a g a s c a r
|
L o r i s e s ,
g a l a g o s ,
e t c . ,
o f
A s i a a n d
A f r i c a
T a r s i u s o f
B o r n e o
a n d o t h e r
L M a l a y a n i s l a n d s
F P l a t y r r h i n m e
( N e w
W o r l d
m o n -
k e y s )
C e b i d e :
c a p u c h i n s ,
h o w l e r s ,
e t c .
J
H a p a l i d a a :
m a r m o s e t s
C a t a r r h i n a x ( O l d W o r l d
s e r i e s )
C e r c o p i t h e c i d a :
m o n k e y s
o f
A s i a
a n d A f r i c a
S i m i i d a :
a n t h r o p o i d a p e s
L H o m i n i d a e : men
R e c e n t
r e s e a r c h e s
b y
P o c o c k a n d o t h e r s
make
i t
a d v i s a b l e
t o
sepa-
r a t e
T a r s i u s
a n d
i t s a l l i e s
f r o m
t h e
l e m u r s ,
a s
a
d i s t i n c t
s u b o r d e r ,
T a r s i o i d e a , c o m b i n i n g
f e a t u r e s o f t h e o t h e r
two
s u b o r d e r s .
Wood-
J o n e s ,
t h e p r o s e c t o r
o f t h e
Z o o l o g i c a l
S o c i e t y o f
L o n d o n ,
w i l l n o t
a d -
m i t
t ha t t he
l e m u r s
a r e
p r i m a t e s
a t a l l
a n d r e g a r d s man
a s
a
s p e c i a l
b r a n c h
f r o m t h e
stem o f t h e
T a r s i o i d e a , t h u s
r e m o v i n g h i m
e n t i r e l y
f r o m t h e
s u b o r d e r
A n t h r o p o i d e a .
T h i s
p r o p o s e d new
a l i g n m e n t w i l l
b e
d i s c u s s e d
b e l o w ,
a n d a l s o more
f u l l y i n
o t h e r
papers,
b u t ,
f o r
t h e
p u r p o s e s
o f
t h e
p r e s e n t a r t i c l e , t h e
groups g i v e n
a b o v e
w i l l
b e
a c c e p t e d
as
p r a c t i c a l l y
e s t a b l i s h e d t h r o u g h
t h e l o n g a n d
w o r l d - w i d e
p r o c e s s
o f
r e s e a r c h
a n d
c r i t i c i s m
t o
w h i c h
t h e
p r o b l e m
o f
t h e
r e l a t i o n s h i p
o f
man
h a s b e e n
s u b j e c t e d .
I I I .
THE
LE M U R O ID
PRIMATES
(EOCENE
TO
RECENT)
ARE THE
LEMURS
TRUE P R I M A T E S
OR
P S E U D O - P R I M A T E S ?
B e f o r e
t a k i n g up t h e
p a l e o n t o l o g i c a l
h i s t o r y
o f
t h e
d e n t i t i o n
o f
t h e
P r i m a t e s , i t i s
n e c e s s a r y t o
c o n s i d e r
b r i e f l y t h e
r e l a t i o n s h i p s
o f
t h e
L e m u r o i d e a
t o
t h e
r e m a i n i n g
P r i m a t e s and
t o
o t h e r
o r d e r s o f
mam
m a l s .
W o o d - J o n e s
( 1 9 1 8 ,
p.
2 6 )
i s
n o t
w i l l i n g
to
admit
t h a t
t h e
P r i m a t e s S
2 3 2
-
8/9/2019 origin and evolution of human dentition 2.pdf
19/66
EVOLUTION
O F
THE HUMAN DENTITION
l e m u r s
a r e
t r u e
p r i m a t e s
a t
a l l ,
a n d
t h e r e f o r e
a s c r i b e s
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t h e i r
r e s e m -
b l a n c e s
t o
t h e
p r i m a t e s
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r e t e n t i o n o f p r i m i t i v e
a r b o r e a l
c h a r a c t e r s
a n d
t o
c o n v e r g e n t
e v o l u t i o n .
I f t h i s
w e r e t r u e ,
i t
w o u l d r e n d e r
n u g a t
t o r y
t h e
s u b s e q u e n t
c o m p a r i s o n s
o f
t h e d e n t i t i o n
o f r e c e n t a n d
f o s s i l
l e m u r s
w i t h
t h o s e
o f
t h e h i g h e r
p r i m a t e s .
I n
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m e m o i r ( 1 9 2 0 )
o n t h e
A m e r i c a n
E o c e n e
l e m u r s I
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d i s c u s s e d
t h e r e l a t i o n s
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t h e
l e m u r o i d s
t o t h e
h i g h e r
p r i m a t e s
a n d
h a v e
c o n c l u d e d
t h a t t h e e v i d e n c e
i s a l l a g a i n s t
t h e i r p r o p o s e d
s e p a r a -
t i o n
u n d e r
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d i s t i n c t
o r d e r .
I t
i s t r u e t h a t t h e m e t h o d
o f p l a c e n t a t i o n
i n
t y p i c a l
l e m u r s ,
s o
f a r
a s
k n o w n ,
i s
r a d i c a l l y
d i f f e r e n t
f r o m
t h a t
o f
T a r s i u s
a n d t h e
h i g h e r
p r i m a t e s ,
a n d
t h a t
e v e r y
o n e o f t h e
m o d e r n
l e m u r s
h a s
i n
m a n y
r e s p e c t s
b e c o m e s p e c i a l i z e d
a w a y
f r o m
t h e
p r i m i t i v e p r i m a t e
c o n d i t i o n s .
B u t
m o s t
i n v e s t i g a t o r s
h a v e
r e c o g -
n i z e d
t h a t i n
t h e
t o t a l i t y
o f t h e i r
o r g a n i z a t i o n
e v e n
t h e
e x i s t i n g
l e m u r s
a r e
a t
l e a s t
t h e
n e a r e s t
r e l a t i v e s
o f
t h e
p r i m a t e s
among
a l l
t h e
o r d e r s
o f
m a m m a l s .
T h e
s u b o r d e r
L e m u r o i d e a e m b r a c e s
a v e r y
w i d e
r a n g e o f f o r m s .
T h e
more
p r i m i t i v e
E o c e n e
l e m u r o i d s r e t a i n a
n u m b e r
o f p r i m i t i v e
m a m m a l i a n
c h a r a c t e r s ,
e s p e c i a l l y
i n
t h e
s k u l l
a n d
d e n t i t i o n ,
w h i l e
t h e
l a t e r
a n d
more
a d v a n c e d
f o r m s
c l o s e l y
p a r a l l e l
t h e h i g h e r p r i m a t e s ,
s o
t h a t
t h e
s y s t e m a t i c
p o s i t i o n
o f s o m e o f
t h e m
w a s
o n c e
i n d o u b t ,
o n
a c c o u n t
o f
t h e
v e r y p r o g r e s s i v e
a n d
m o n k e y - l i k e
a p p e a r a n c e
o f
t h e i r
c r a n i u m
a n d
f a c e .
B u t ,
a s
s h o w n
b y
F o r s y t h
M a j o r
a n d o t h e r s ,
( 1 )
i t i s n o w
w e l l e s t a b l i s h e d
t h a t t h e s e
m o n k e y - l i k e
l e m u r s
( A r c h a c o -
l e m u r ,
N e s o p i t h e c u s )
a r e
t r u e
l e m u r o i d s
a n d
i n
n o s e n s e t r a n s i t i o n a l
t o
t h e h i g h e r
p r i m a t e s ,
a n d t h a t
t h e i r
r e s e m b l a n c e s
t o
t h e
m o n k e y s
a r e
a n e x p r e s s i o n
o f
p a r a l l e l
o r
h o m o p l a s t i c
e v o l u t i o n .
N e v e r t h e l e s s ,
t h i s
f a c t
i n
i t s e l f
c o n s i d e r a b l y
s t r e n g t h e n s
t h e
c l a i m s
o f
t h e
L e m u r o i d e a
a s
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w h o l e
t o
b e
c o n s i d e r e d a s
t r u e
p r i m a t e s ,
b e c a u s e
i t
h a s
f r e q u e n t l y
b e e n
o b s e r v e d
b y p a l e o n t o l o g i s t s
t h a t
p a r a l l e l i s m
i s
m o r e c o m p l e t e
a n d
d e t a i l e d
i n
n e a r l y
r e l a t e d
t h a n i n
w i d e l y
r e m o v e d
s t o c k s . ( 2 )
S o m e
o f
t h e
r e c e n t
a n d
f o s s i l
L o r i s i d a w
( N y c t i c e b i d a e )
c l o s e l y
p a r a l l e l
t h e
t a r s i o i d s
i n
s k u l l ,
d e n t i t i o n
a n d l i m b s , s o t h a t
f o r m e r l y
I h a d
d i f -
f i c u l t y
i n
d e c i d i n g
w h a t
c h a r a c t e r s
a r e
d u e
m e r e l y
t o
p a r a l l e l i s m
a n d
w h a t m a y
i n d i c a t e
a
c l o s e r r e l a t i o n s h i p .
T h e
r e s e m b l a n c e s b e t w e e n
s o m e
o f
t h e
g a l a g o s
a n d T a r s i u s
a r e s o
n u m e r o u s
a n d
d e t a i l e d
t h a t ,
e v e n
a f t e r
p a r a l l e l i s m
h a s
b e e n
w e l l
d i s c o u n t e d ,
a
s u b s t a n t i a l
a g r e e -
2 3 3
-
8/9/2019 origin and evolution of human dentition 2.pdf
20/66
W I L L I A M
K .
G R E G O R Y
m e n t
i n
s t e m
c h a r a c t e r s
i s
s u r e l y i n d i c a t e d .
( 3 )
W h i l e s o m e
o f
t h e
l e m u r o i d s a p p e a r t o b e
r e m o t e l y c o n n e c t e d b y
n u m e r o u s s t e m
c h a r a c t e r s
w i t h t h e
t a r s i o i d s ,
o t h e r s , e s p e c i a l l y
among
t h e
A m e r i c a n
E o c e n e
f o r m s ,
a p p e a r
t o
b e e v o l v i n g t o w a r d
t h e
S o u t h
A m e r i c a n
m o n k e y s .
I n b r i e f ,
a n d
w i t h o u t
s e t t i n g
f o r t h
t h e
f u l l
e v i d e n c e
i n
t h i s p l a c e ,
i t m a y
b e
s t a t e d
t h a t t h e
r i g h t o f
t h e L e m u r o i d e a
t o b e i n c l u d e d u n d e r
t h e o r d e r o f P r i m a t e s
s e e m s
m u c h c l e a r e r
a t t h e
p r e s e n t
t i m e t h a n i t
w a s
t o
M i v a r t
a n d
t o M i l n e - E d w a r d s .
O R I G I N OF THE P R I M A T E S
From t h e
P a l e o c e n e
f o r m a t i o n s
o f
t h e
w e s t
n o
u n d o u b t e d
p r i m a t e s
a r e k n o w n , a l t h o u g h
v e r y p o s s i b l y
I n d r o d o n ,
o f
t h e f a m i l y M i x o d e c -
t i d a e ,
a
g e n u s
w i t h
p r i m i t i v e
m o l a r s b u t s o m e w h a t
s p e c i a l i z e d
p r o -
c u m b e n t
i n c i s o r s , m a y
b e r e l a t e d more
r e m o t e l y
t o
t h e
P r i m a t e s
a n d
m o r e