Certains des êtres les plus étranges qui ont habité la Terre

Nous avons eu de la chance : la Terre est la seule planète du système solaire présentant les bonnes caractéristiques pour que la vie, telle que nous la connaissons, apparaisse. Parmi eux, sa taille. S’il était beaucoup plus grand, comme Jupiter, la densité atmosphérique serait si élevée qu’elle empêcherait la lumière solaire d’atteindre sa surface, source d’énergie fondamentale pour les êtres vivants. Une taille plus petite, comme Mars, n’exercerait pas suffisamment d’attraction gravitationnelle pour retenir une atmosphère et une hydrosphère que les organismes enrichiraient alors en oxygène. La distance à l’étoile rayonnante est également appropriée. Plus près, comme sur Vénus, la température de surface serait si élevée que l’eau, milieu dans lequel se déroulent les réactions métaboliques, serait à l’état gazeux ; plus loin, comme sur Mars, il serait très bas et glacé.

bombardement de météores

Depuis 4 600 millions d’années (Ma), lorsque la Terre s’est formée, jusqu’à environ 4 000 Ma, sa surface a été soumis à un intense bombardement de météorites. Entre autres collisions celle de la protoplanète Theia, de la taille de Mars, à l’origine de la Lune. Cela a empêché le développement de la vie pendant l’éon hadéen.

Bien que les archives fossiles n’indiquent pas quand les premiers organismes sont apparus, certaines preuves géochimiques suggèrent qu’il s’est produit dans l’Archéen, environ 3 800 Ma. C’est l’âge des plus anciennes roches sédimentaires connues, les structures en bandes de fer et de graphite alternant avec du silex de la formation Isua au Groenland. Dans ce graphite, l’isotope lourd stable du carbone (¹³C) est rare, comme dans la matière organique. La preuve la plus concluante est les stromatolites, des structures biogéniques créées par cyanobactéries autotrophes montrant un phototropismeenregistré avant 3 500 Ma.

Au cours du Protérozoïque, les découvertes se poursuivent, notamment l’apparition d’organismes eucaryotes. Mais c’est au début du Cambrien (542 Ma), déjà au Phanérozoïque, qu’un bon témoignage de l’évolution de la vie est disponible : des tissus squelettiques minéralisés apparaissent, augmenter le potentiel de fossilisation des organismes.

Les archives fossiles : une fenêtre sur d’autres mondes

La paléontologie étudie les fossiles sous tous les angles pour reconstituer la vie dans le passé géologique. Par conséquent, il s’agit de faits historiques, de nature contingente et irremplaçable. Selon le généticien Theodosius Dobzhansky, « rien n’a de sens en biologie qu’à la lumière de l’évolution ».

De plus, le zoologiste Ernst Mayr a déclaré que sans la paléontologie, nous ne serions pas en mesure de résoudre certains problèmes d’évolution et bien d’autres que nous n’aurions même pas imaginés (pensez aux grandes catastrophes, comme celle qui a anéanti les dinosaures après l’impact d’une météorite du Crétacé supérieur ). La raison en est que « il n’y a que les paléontologues, parmi tous les biologistes, qui avoir accès à la dimension temporelle des phénomènes évolutifs».

Ces considérations ont conduit le paléontologue George Gaylord Simpson à déclarer que « la chasse aux fossiles comporte l’incertitude et l’excitation de ressusciter une créature jamais vue auparavant par des yeux humains, nous faisant réfléchir sur les énigmes du sens et de la nature de la vie et de l’homme». Les archives fossiles regorgent d’exemples d’organismes dont nous ne pourrions jamais imaginer l’existence, ouvrant une fenêtre sur des mondes antérieurs.

Lys de mer : ils ressemblent à des plantes mais ils n’en sont pas

Les crinoïdes sont un groupe particulier d’animaux. Ils appartiennent aux échinodermes, où ils sont inclus avec les oursins, les étoiles de mer, les ophiures et les holothuries, ainsi que d’autres classes qui ont déjà disparu. L’anatomie des crinoïdes pédiculés est frappante. Ces espèces, peu diversifiées et de petite taille, sont connues sous le nom de lys de mer. Son corps est composé d’un Trois segmentés avec lesquels ils sont fixés au substrat (ils sont sessiles ou légèrement vagiles), accompagnés d’un calice (corps) et de bras articulés avec des cirres qui recueillent la nourriture (ils sont suspensivores). Pour lui, la première impression était qu’il s’agissait de plantes.

Bien qu’ils puissent vivre à des profondeurs considérables, en tant qu’animaux, ils ont besoin de la présence d’oxygène dans l’eau. Pour cette raison, la découverte de certaines formes fossiles dans des milieux dépourvus d’oxygène, comme le crinoïde du Jurassique, est inhabituelle. Seirocrinus subangularisdont le pédoncule atteint 15 mètres de long, avec un diamètre de calice et des bras allant jusqu’à 80 cm.

Comment une telle taille était-elle possible dans une sorte de vie benthique et anoxique, comme en témoignent les sédiments dans lesquels elles sont conservées ? L’observation clé a été faite en 1968 par le paléontologue allemand Adolf Seilacher, qui a souligné que les calices sont toujours situés sur les bras, tandis que la tige est disposée sur les calices. Cela lui a suggéré comme une hypothèse plus plausible que les larves s’attachent aux bûches de bois flotté, se développant comme des organismes pélagiques dans la partie supérieure de la colonne d’eau riche en nutriments, jusqu’à ce que leur croissance fasse couler les troncs. Les bras seraient les premiers à atteindre le fond, conservant les spécimens articulés. La preuve que son explication était correcte est apparue lorsque des preuves de grumes lignitisées ont été trouvées.

Colonies de Seirocrinus subangularis, un crinoïde du Jurassique. A : de bas en haut, séquence de colonisation et de développement sur un tronc dérivant, les spécimens atteignant progressivement la taille adulte. B : le poids des crinoïdes fait couler le tronc, le déposant dans un milieu profond et anoxique, ce qui provoque sa mort et celle des autres épibiontes (mollusques lamélibranches). C : Fossile exceptionnel de cette espèce de crinoïde, au tronc lignitisé. D : jeunes spécimens poussant attachés à la tige d’un adulte. Montage à partir de schémas et de photos publiés dans le volume Fossil Crinoids de Cambridge University Press. Image réalisée par l’auteur

Ces crinoïdes n’ont pas été les seuls à avoir un genre de vie inhabituel. Ainsi, certaines formes (Scyphocrinites) peut être des flotteurs grâce à un bulbe distal (lobolite) en vessie dans sa tige, ou par des bras rigides disposés radialement (Saccocome), tandis que d’autres de petite taille peuvent avoir nagé activement (Uintacrinus).

A : Reconstitution du crinoïde cosmopolite Scyphocrinites elegans, qui a vécu entre le Silurien supérieur et le Dévonien précoce, dont la colonne peut s’être terminée par une chambre bulbeuse flottante (initialement identifiée comme un genre différent, Carolicrinus). Image de BizleyArt. B : Fossile de Saccocoma tenella du Jurassique. Image modifiée à partir d’une photo dans le volume Fossil Crinoids de Cambridge University Press. Image réalisée par l’auteur.

Il y a d’autres mondes, mais ils existaient dans ce

Bref, bien que les paléontologues soient des chasseurs de fossiles, on ne tue pas des proies pour les accrocher comme trophées au mur. Nos recherches redonnent vie aux fossiles, recréant avec eux les mondes merveilleux qui existaient autrefois sur Terre. Aujourd’hui, il est à la mode d’investir d’énormes ressources à la recherche d’improbables traces de vie sur d’autres planètes, comme Mars. Peut-être ferions-nous mieux d’allouer une partie de ces fonds à en savoir plus sur notre passé.

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Paul Palmqvist Barrena est professeur de paléontologie à l’Université de Malaga. Cet article a été initialement publié sur The Conversation. Lisez l’original.