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22 décembre 2015 |
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Certains animaux
couvaient déjà il y a un demi-milliard d'années |
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L'étude des fossiles remontant à l'explosion
du Cambrien, qui marquait voici 545 millions d'années l'apparition
soudaine des premiers organismes multicellulaires, semblait peu
propice à la découverte d'animaux aux moeurs évoluées. On se
trompait. Au cours de l'évolution,
les animaux ont développé un large éventail de stratégies
reproductives adaptées à leurs conditions de vie et à leur
environnement. Deux grandes tendances se manifestent toutefois.
Certains libèrent une énorme quantité d'œufs dans le milieu ambiant,
dont une très faible partie aura une chance de se développer, tandis
que d'autres n'en produisent qu'une petite quantité, mais les
entourent de soins parentaux attentionnés, leur offrant de grandes
chances de se développer.
En réexaminant des fossiles de Waptia fieldensis, un petit
arthropode de 5 à 10 cm de long ressemblant à une crevette, deux
paléontologues du CNRS, Jean‐Bernard Caron et Jean Vannier, ont
découvert que ces petits animaux couvaient déjà leurs œufs il y a
500 millions d'années, protégeant ainsi la croissance de leurs
embryons à une époque où sont apparus la plupart des grands groupes
d'animaux actuels, ce qui montre que les comportements de soins
parentaux sont apparus très tôt dans l'évolution des animaux.
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Fossile de Waptia
fieldensis (spécimen ROM 63356 conservé au Musée royal de l'Ontario,
à Toronto), dans lequel ont été préservés des œufs avec embryons. ©
Musée royal de l'Ontario. |
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Jusqu'à présent, on ignorait presque tout des
stratégies reproductives des premiers animaux marins, apparus dès le
Cambrien. Caron et Vannier ont montré que cet arthropode primitif
vieux de 508 millions d'années provenant des schistes de Burgess, en
Colombie Britannique (Canada), couvait un petit nombre d'œufs
agglutinés sous sa carapace, qui délimitait un milieu protégé des
agressions extérieures et bien ventilé. Cela en fait le plus ancien
exemple de soins parentaux connu avec certitude.
Waptia fieldensis
Waptia fieldensis possède une carapace recouvrant l'avant de son
corps. Grâce à des techniques d'imagerie et de cartographie
d'éléments chimiques, les chercheurs ont caractérisé chez plusieurs
spécimens fossiles de Waptia fieldensis des grappes d'œufs et
d'embryons en cours de développement, disposés sur une seule couche
entre cette carapace et le corps de l'animal. Les œufs couvés
étaient relativement gros (jusqu'à 2 mm) et peu nombreux (24 au
maximum, parmi les spécimens observés). La microscopie électronique
et l'étude des compositions chimiques permettent de distinguer des
zones qui pourraient correspondre à la membrane, à l'embryon
lui-même, et aux réserves énergétiques qui lui permettent de se
développer (le « jaune » des œufs de poule). La quantité variable de
ces réserves laisse penser que les embryons observés sont à
différents stades de développement.
De minuscules arthropodes actuels, de la classe des ostracodes,
portent aussi leurs œufs sous une carapace, comme le faisaient déjà
leurs ancêtres il y a 450 millions d'années. Ostracodes, Waptia
fieldensis ou encore Kunmingella douvillei (un fossile du célèbre
gisement chinois de Chengjiang, daté de 515 millions d'années) :
tous ces arthropodes ont en commun une carapace enveloppante et
protectrice. Il semble donc que cet attribut morphologique ait
favorisé le développement d'une stratégie de soin parental chez les
arthropodes primitifs.Source
principale :
Waptia and the
diversification of brood care in early arthropods,
Jean‐Bernard Caron & Jean Vannier, Current Biology, 17 décembre
2015.
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Représentation
d'artiste de Waptia fieldensis. |
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Un document :
carnet de terrain (du 31 août au 3 septembre 1909) de Charles D.
Walcott, paléontologue américain spécialiste des invertébrés,
détaillant la découverte des fossiles des schistes de Burgess. Trois
arthropodes y sont décrits à la date du 31 août, dont pour la
première fois Waptia fieldensis. |
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