Cienciaes.com : Halkieria, une autre limace blindée.

Il y a quelques semaines, nous avons reçu un courriel d’un de nos plus jeunes abonnés, dans lequel il joignait des photos de sa visite dans les schistes de Burgess, dans les Rocheuses canadiennes. Nous avons déjà parlé à plusieurs reprises de divers fossiles provenant de ce site du Cambrien moyen, célèbre pour l’état de conservation exceptionnel de ses fossiles, qui ont même conservé des traces des parties molles des animaux. Mais ce n’est pas le seul site de l’époque présentant ces caractéristiques. Au nord du Groenland, sur la péninsule de Nansen, se trouvent les sites Sirius Passet, du nom de la patrouille Sirius, une unité d’élite de la marine danoise qui parcourt en traîneau à chiens le nord et l’est du Groenland pour maintenir la souveraineté danoise dans ces zones. d’immenses territoires arctiques inhabités.

Découverts en 1984, plus de dix mille fossiles ont depuis été collectés dans le Cambrien moyen, il y a environ 520 millions d’années, soit dix à quinze millions d’années plus vieux que ceux des schistes de Burgess. A cette époque, l’endroit se trouvait sur la côte d’un continent appelé Laurentia, formé par le Groenland et l’Amérique du Nord, dans des latitudes tropicales au sud de l’équateur.

La faune de Sirius Passet se compose d’arthropodes, d’éponges, de mollusques, de vers et d’autres animaux qui ne peuvent pas être facilement attribués aux groupes actuels. Parmi ces derniers, Halkieria se démarque. Bien que des fossiles de Halkieria et d’autres espèces apparentées qui composent le groupe des Halkieridés aient été trouvés partout dans le monde, en 1989, le seul spécimen complet de cet animal a été découvert à Sirius Passet.

Halkieria ressemble à une limace blindée, mesurant entre un centimètre et demi et trois pouces de longueur. Près des deux extrémités du corps se trouve une sorte de valve avec des lignes de croissance marquées. Ces deux valves, semblables à celles d’un mollusque bivalve, servaient peut-être de fixation aux organes internes. Le reste du corps, aplati, est recouvert d’environ deux mille sclérites superposés, plaques durcies qui forment son squelette externe. Les sclérites sont de trois types : les premiers sont palmés, semblables à une feuille d’érable, et sont situés au sommet, entre les deux valves ; Ce sont les plus petits. Sur les côtés et entourant l’extérieur des valvules, les sclérites ont la forme de couteaux aiguisés ; et plus bas, entourant tout le périmètre de l’animal, elles ressemblent à des épines ou à des cylindres aplatis. Tous sont creux et ont sûrement été remplis de tissus organiques au cours de la vie de l’animal. Ils poussent à partir de la peau et, à mesure que l’animal grandit, ils sont remplacés par des animaux plus gros. On suppose que les valves et les sclérites étaient constitués de carbonate de calcium.

La partie inférieure était probablement un pied musclé sans ecclérites. Halkieria vivait au fond de la mer, où elle se déplaçait grâce aux ondulations de ce pied musclé. Lorsqu’il se sentait attaqué, il s’enroulait sur lui-même, de sorte que les sclérites acérés se projetaient vers l’extérieur pour dissuader les prédateurs potentiels.

Comme pour de nombreux fossiles de cette époque, il est difficile d’élucider les relations évolutives de Halkieria. En 1995, les paléontologues Simon Conway Morris et John S. Peel l’ont associé aux brachiopodes, un groupe d’animaux marins semblables aux mollusques bivalves ; Contrairement à ceux-ci, dont les deux valves sont situées sur les côtés gauche et droit de l’animal, les brachiopodes ont une valve supérieure et inférieure et sont généralement fixés au substrat par un pédoncule. Les poils des brachiopodes ressemblent beaucoup aux sclérites de Halkieria et, de plus, les larves de brachiopodes ressemblent beaucoup à ce fossile. En 2003, Cohen, Holmer et Luter ont soutenu cette classification, proposant que les brachiopodes aient évolué à partir d’un parent de Halkieria qui raccourcissait son corps, se repliait sur lui-même jusqu’à ce que les valves soient rapprochées et développait un pédoncule à partir de la zone dorsale.

Il a également été proposé que Halkieria soit plus proche des mollusques, puisque ses sclérites ressemblent à ceux des mollusques solenogastro sans coquille et à ceux des chitons ou des cochenilles marines. Enfin, et comme ce fut également le cas avec Wiwaxia, dont nous parlions ici récemment, Halkieria a été apparentée aux chanceloridés, des organismes similaires aux éponges cuirassées. Les sclérites des chanceloridés ressemblent à ceux de Halkieria sur plusieurs points : ils sont constitués de fibres d’aragonite organisées de la même manière, ils possèdent une cavité interne remplie de tissu organique relié au corps de l’animal, et ils sont recouverts d’une fine couche couche organique.

Comment un organisme mobile, complexe et à symétrie bilatérale, tel que Halkieria, peut-il être étroitement lié à des organismes simples, immobiles et à symétrie radiale tels que les chanceloridés ? Plusieurs hypothèses ont été proposées pour l’expliquer. Il est possible que les chanceloridés aient évolué à partir d’animaux similaires à Halkieria et qu’en adoptant un mode de vie sessile, ils aient perdu des structures et des organes inutiles. Ou, au contraire, il se peut que l’ancêtre de tous les animaux à symétrie bilatérale soit semblable aux chanceloridés. Mais aucun fossile de sclérites n’a été trouvé datant de plus de 542 millions d’années, quand on sait qu’il existe des animaux bilatéraux plus anciens, comme Kimberlella, d’il y a 555 millions d’années, qui ne possédaient pas de sclérites. Une solution possible à ce problème pourrait être que les conditions de fossilisation des sclérites n’étaient pas adéquates avant ces 542 millions d’années. Ou, peut-être, l’ancêtre commun de Halkieria et des chanceloridés avait déjà des sclérites très similaires, mais ils n’étaient pas minéralisés et ne se fossilisaient pas, et ce n’est que plus tard que les deux lignées évolutives ont incorporé de l’aragonite. Comme nous le disons toujours, les archives fossiles sont incomplètes et nous avons besoin de davantage de fossiles pour résoudre ces dilemmes.

(Germán Fernández, 11/09/2023)

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