lundi 14 avril 2008

Bio-reviews : un chaînon manquant de moins ...

Les cétacés descendent d'un herbivore terrestre

Comment les cétacés pourraient être apparus à partir de mammifères terrestres retournés à l'eau n'est pas très facile à comprendre pour nos élèves. Et les fossiles de cette transition sont rares, ce qui n'est pas étonnant puisque les transitions sont ... transitoires et laissent souvent peu de fossiles.

Un ancien (2000) arbre phylogénique comparant les données morphologiques et moléculaires Source Luo, Zhexi. (2000), Nature


Une phyolgénie des cétacés. Source : GEFMA

Un chaînon retrouvé

Par chance les chercheurs retrouvent tout de même régulièrement de ces "chaînons manquants". C'est le cas récemment quand Hans Thewissen, et al. de la Northeastern Ohio Universities College of Medicine à Rootstown ont fini d'analyser un fossile d'Artiodactyle trouvé 15 ans plus tôt au Cachemire, en Inde.


Une représentation de ce que Indohyus aurait pu être il y a 48 millions d'années. Il aurait à peu près la taille d'un raton laveur ou d'un chat (Source Sanderson (2008),Nature

Sanderson Katharine (2008) dans une news de nature (intranet.pdf) explique qu'il devait se déplacer dans l'eau comme un mini hippopotame, mais en beaucoup plus fin... Tout ça ne ressemble guère à une baleine, mais Indohyus a des caractéristiques qui en font un ancêtre des cétacés : des os très lourds -qui aident à marcher sur le fond de l'eau- et une structure de l'oreille moyenne (involucrum) très épaisse.

Un petite oreille découverte par accident !
C'est d'ailleurs un accident qui à mis la puce à l'oreille de Thevissen : un chercheur a cassé l'oreille du fossile et sous cet éclat ils ont découvert une oreille typique de cétacé.

Oreille interne de mammifères de G à Dr : un mammifère terrestre (un Galago), Ichthyolestes un cétacé terrestre de -50MA, un cétacé marin Indocetus), et un dauphin actuel(source : (Spoor,2002) )

Les cétacés ont de très petits canaux semi-circulaires qu'on pense limiter les vertiges lorsqu'ils tourbillonnent dans l'eau.

Lisa Noelle Cooper montre l'épaisseur comparée d'un os d'Indohyus : 2 images du haut comparé à un mammifère terrestre en bas .

De nombreux fossiles jalonnent cette transition vers l'eau
Depuis quelques années plusieurs formes de transition ont été découvertes. Dans la Vidéo (en anglais) Thewissen mentionne -en remontant dans le passé (images extraites de la vidéo sur Nature)

Kutchicetus, -45 MA ,

Ambulocetus (-49MA) qu'il compare à un crocodile,


puis découvert récemment Pakicetus, (-53MA) dont les os lourds montraient la parenté avec les cétacés, mais qui ressemblerait plutôt à un sorte de loup actuel.
Et maintenant Indohyus complète bien le tableau

Pour aller plus loin :

Le squelette retrouvé



Le squelette de Indohyus et un dessin du squelette. Les parties hachurées sont dessinés à partir d'organismes similaires. Source Thewissen, J. G. M. , et al (2007) img

Les dents du fossile !

Thewissen et al. ont examiné les dents de Indohyus, pour trouver ce qu'il mange, et apporter leur contribution au débat pour savoir si les cétacés sont devenus carnivores d'abord ou aquatiques d'abord.

En examinant les taux d'isotopes de Carbone 13 et la dentition Thewissen et al. estiment que Indohyus ne mangeait pas la végétation aquatique, aussi ils imaginent que pour fuir les prédateurs Indohyus se réfugiait dans l'eau, et qu'une alimentation aquatique est apparue plus tard.

D'autres Palaeontologues (Jonathan Geisler), avaient identifié un lien entre ce groupe (les raoellidés) sur la base de fragments de dents. Ce lien est ainsi renforcé.

C'est donc l'hypothèse que les ancêtres des cétacés étaient semi-aquatiques avant d'avoir une dentition adaptée à l'alimentation à base de poissons qui est renforcée.

Et un bel exemple pour discuter de l'évolution.

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