L'une des étapes les plus importantes de l'évolution de la vie sur notre planète a été la transition des espèces des océans vers la terre. C'est une question qui fascine les scientifiques depuis des années et qui a généré de multiples théories sur quand et comment exactement ce processus s'est produit.
Le 23 août, deux chercheurs de l'Université Harvard (Massachusetts, USA) ont publié une étude dans la revue Nature Ecology and Evolution dans laquelle ils prétendent avoir obtenu une estimation très précise de l'époque à laquelle les tétrapodes sont apparus : il y a plus précisément 390 millions d'années.
Tiago Rodrigues Simões, l'un des auteurs de l'étude, explique qu'il était intrigué par les raisons pour lesquelles les premières empreintes de tétrapodes fossilisées connues avaient au moins 15 millions d'années de plus que tous les fossiles de tétrapodes trouvés jusqu'à présent.
Simões et sa collègue, le Dr Stéphanie Pierce, ont décidé de mettre en pratique un outil méthodologique appelé « horloges morphologiques » pour tenter d'éclaircir ce mystère. Cette technique, dérivée d'analyses évolutives et épidémiologiques utilisant des données moléculaires, fournit une approche précieuse pour comprendre comment les espèces éteintes ou vivantes sont liées les unes aux autres, leur époque d'origine, les modèles de diversification et les taux d'évolution phénotypique de manière intégrée.
Les chercheurs ont découvert que les premiers tétrapodes sont apparus il y a 390 millions d'années, «proche de l'âge des plus anciennes empreintes connues». Cependant, selon Simões, ces résultats suggèrent que «cela n'est pas dû au faible potentiel de conservation des fossiles, mais aux taux exceptionnellement bas de diversification des espèces chez les tétrapodes et leurs plus proches parents». Simões ajoute que des taux de diversification si faibles ont produit si peu d'espèces qui vivaient à cette époque que, même avec un taux constant de préservation et de récupération des fossiles, il y avait « une très faible probabilité » que ces espèces puissent être préservées sous forme de fossiles.
Évolution accélérée
D'un autre côté, les scientifiques ont également découvert que la lignée qui a conduit aux tétrapodes a subi des taux d'évolution beaucoup plus rapides que ceux de leurs proches parents aquatiques.
«Les taux de changement morphologique du crâne pendant l'ascension des tétrapodes étaient significativement plus rapides que les taux de changement dans le reste de leur squelette du cou vers le bas», explique Simões. «Cela peut sembler contre-intuitif car lorsque la transition poisson-tétrapode est mentionnée, nous avons tendance à penser à des changements du cou vers le bas, tels que le développement des membres».
Cependant, les membres ont mis des millions d'années supplémentaires à se développer, et la communauté scientifique manque encore de réponses fiables quant aux raisons pour lesquelles le crâne a évolué bien avant ceux-ci.
«Pourquoi un si long écart entre l'origine du groupe avec des innovations évolutives clés et son succès taxonomique en tant que lignée? C'est un modèle que nous avons trouvé avec d'autres lignées de vertébrés ces dernières années à différentes échelles de temps», souligne Simões , et conclut que répondre à cette question est maintenant l'un de ses principaux intérêts de recherche, ce qui « nécessitera certainement beaucoup plus de temps et d'analyses ». (Texte et photo : RT)
