Publié par : Sibylline | juin 16, 2013

La baleine à pattes

Photo : Malgré des millions d'années passées en mer, les cétacés ont gardé des vestiges de leur lointain passé terrestre, dont un restant d'os de bassin - désormais complètement atrophié et séparé de la colonne vertébrale. Notre photo montre ici un «bassin» de béluga. Photo Centre d'interprétation des mammifères marins, CIMM, Tadoussac

Photo : Malgré des millions d’années passées en mer, les cétacés ont gardé des vestiges de leur lointain passé terrestre, dont un restant d’os de bassin – désormais complètement atrophié et séparé de la colonne vertébrale. Notre photo montre ici un «bassin» de béluga. Photo Centre d’interprétation des mammifères marins, CIMM, Tadoussac

16 Juin 2013 (Jean-François Cliche). (Québec) «J’aimerais savoir si les mammifères marins tels que la baleine et le dauphin ont eu une vie terrestre, comme d’autres mammifères, tels que le phoque ou le morse, et si les bouleversements climatiques après la disparition des dinosaures ont changé leur comportement, leur mobilité et leur mode de vie maritime», demande Gilles Gaudreau, de Québec.

Oui, en bons mammifères qu’ils sont, les cétacés ont eu un ancêtre terrestre, mais clarifions tout de suite que cet archaïque animal n’a pas été poussé vers la mer par le même événement qui a mis fin au règne des dinosaures. Le célèbre tyrannosaure et ses «sujets» furent emportés par une extinction de masse, vraisemblablement causée par une énorme météorite, qui a rayé de la face du monde les trois quarts des espèces animales et végétales terrestres. Mais ce cataclysme a eu lieu il y a environ 66 millions d’années, alors que le plus vieil ancêtre connu de la lignée des cétacés est apparu plusieurs millions d’années après – et il n’était même pas adapté pour vivre dans l’eau.

Il s’agissait d’un petit carnivore de la taille d’un chien (et d’une forme semblable) nommé pakicetus, dit la biologiste Véronik de la Chenelière, du Groupe de recherche et d’éducation sur les mammifères marins. C’est la forme de son crâne qui le classe dans la même famille que les baleines et les dauphins, en particulier «la structure de son oreille interne, qui est typique des cétacés et qui n’a jamais été trouvée chez d’autres groupes d’animaux», dit-elle. C’était un animal résolument terrestre, bien que certains biologistes font valoir que son squelette montrait certains signes d’une adaptation à une vie semi-aquatique.

Or, on fait remonter l’apparition des pakicetidés à environ 55 millions d’années avant aujourd’hui (AA) – ce qui, même en termes évolutifs, est très éloigné de l’extinction de masse qui a mis fin au Crétacé. Alors, qu’est-ce qui a attiré (et gardé) ces petits animaux dans l’eau?

C’est une question qui est encore très loin d’être réglée parmi les paléontologues. Une chose que l’on sait, dit cependant Mme de la Chenelière, est qu’un os de la cheville des pakicetidés, l’astragale, avait une forme que l’on trouve uniquement chez une grande famille d’animaux encore très répandue de nos jours, les artiodactyles. Ces animaux sont des ongulés (ce qui signifie essentiellement qu’ils marchent sur les «orteils», et non sur la plante des «pieds») qui ont un nombre pair de doigts – ce qui les sépare notamment des périssodactyles, dont les doigts sont en nombre impair. Des tests génétiques ont d’ailleurs trouvé que le plus proche parent actuel des cétacés est l’hippopotame, un ongulé à quatre orteils.

Comme les artiodactyles actuels sont tous des herbivores – en plus des hippos, ce groupe compte aussi les bovidés, les chameaux, les chèvres, les girafes et les antilopes, notamment -, dit Mme de la Chenelière, des biologistes ont formulé une hypothèse selon laquelle «les cétacés seraient apparus parce que certains herbivores de ce groupe auraient changé de diète pour devenir des carnivores [tous les cétacés actuels se nourrissent de viande, NDLR]. C’est comme si on avait des herbivores qui auraient appris à se réfugier dans l’eau, peut-être pour fuir des prédateurs, et qui auraient ensuite appris à exploiter ce nouveau milieu», notamment en se convertissant à la viande. D’ailleurs, un autre animal qui a vécu à la même époque, Indohyus, un proche parent des pakicetidés qui montraient lui aussi des caractéristiques semblables aux cétacés, était un herbivore avéré.

Cependant, poursuit la biologiste, cette thèse est loin de faire l’unanimité. Comme on n’a encore jamais trouvé l’ancêtre commun de toute cette ménagerie, il demeure possible que les baleines et les hippopotames aient eu un ancêtre omnivore, dont certains descendants se sont spécialisés dans la chasse et d’autres, dans le broutage.

Quoi qu’il en soit, le parcours évolutif des cétacés devient plus clair après les Pakicétidés. Dès 48 millions d’années AA environ, leurs descendants nommés ambulocetus natans étaient très nettement amphibiens – leur nom signifie d’ailleurs «qui marche et nage», en latin. Leurs pattes étaient plus courtes et leurs extrémités, élargies comme des pagaies, alors que leur queue était plus longue et plus musclée que celle de pakicetus. En outre, les squelettes dont nous disposons ont été trouvés dans des sédiments d’anciens estuaires.

Vers 40 millions d’années AA, un descendant (indirect) d’ambulocetus, le dorudon, avait complètement perdu ses pattes arrière. Ou enfin, presque : même les cétacés actuels traînent encore un «souvenir» de leur passé terrestre, sous la forme d’un lointain vestige d’os de bassin, maintenant tout petit et détaché de la colonne vertébrale (voir notre photo).

Précisons pour finir que l’ancêtre commun des cétacés n’est pas le même que celui des autres mammifères marins. Au fil de l’évolution, il y a en effet eu plusieurs «retours à la mer» complètement indépendants les uns des autres. Ainsi, les phoques et les morses sont des lignées «cousines», pour ainsi dire, des ursidés (les ours) et des mustélidés (moufette, belette, etc.). Un fossile d’une espèce intermédiaire entre un ancêtre terrestre et les phoques actuels a d’ailleurs été découvert récemment au Nunavut et date d’environ 20 millions d’années.

De même, on pense que les siréniens (lamantins, dugongs) se sont adaptés à une vie marine indépendamment des autres – ils sont d’ailleurs herbivores, contrairement aux autres mammifères marins.

Autres sources :

– Roy Caldwell, dir., «The evolution of whales», Understanding Evolution. University of California Museum of Paleontology, 2013, http://bit.ly/eB5H4d.

– Natalia Rybczynski, Mary R. Dawson & Richard H. Tedford, «A semi-aquatic Arctic mammalian carnivore from the Miocene epoch and origin of Pinnipedia», Nature,  2009, http://bit.ly/163L7yj.

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