Mercredi 20 mars 2024 – 08h08 WIB
VIVA – Petits, écaillés et discrets, les chitons ont des yeux qui ne ressemblent à aucune autre créature du règne animal. Certains de ces mollusques marins ont des milliers de petits yeux ronds incrustés dans leur coquille segmentée, tous dotés de lentilles fabriquées à partir d’un minéral appelé aragonite.
Bien que petits et primitifs, ces organes sensoriels, appelés ocelles, sont censés être capables d’une véritable vision, distinguant les formes et la lumière.
D’autres espèces de chitons, cependant, ont des « taches oculaires » plus petites qui fonctionnent davantage comme des pixels individuels, semblables aux composants des yeux composés des insectes ou des gambas, formant des capteurs visuels répartis dans toute la coquille du chiton.
Une nouvelle étude examinant comment ces différents systèmes visuels sont devenus ce qu’ils sont aujourd’hui a révélé la surprenante flexibilité évolutive de ces créatures rocheuses : leurs ancêtres ont rapidement fait évoluer leurs yeux à quatre reprises différentes, ce qui a donné lieu à deux types de systèmes visuels très différents aujourd’hui.
Bien qu’elle ne soit pas aussi répétitive que les crabes et leurs plans corporels qui marchent sur les trottoirs, qui ont évolué au moins cinq fois, cette étude montre une fois de plus comment l’évolution a produit des solutions à des problèmes fondamentaux, tels que la façon d’utiliser la lumière pour éviter de devenir de la nourriture.
“Nous avons commencé par savoir qu’il y avait deux types d’yeux, donc nous ne nous attendions pas à quatre origines indépendantes”, a déclaré la biologiste évolutionniste et auteur principal de l’étude, Rebecca Varney de l’Université de Californie à Santa Barbara, citée par sciencealert, mercredi 3 mars. 20, 2024.
“Le fait que les chitons aient évolué quatre fois, de deux manières différentes, me semble assez étonnant”, a-t-il ajouté.
Pour reconstruire cette histoire évolutive, les chercheurs ont comparé des fossiles et analysé des échantillons d’ADN prélevés sur des spécimens conservés au Musée d’histoire naturelle de Santa Barbara pour construire un arbre évolutif de chitons.
Les deux systèmes visuels ont évolué deux fois chacun et rapidement, selon l’analyse. Étonnamment, les groupes ayant atteint des structures visuelles similaires n’étaient pas les plus liés les uns aux autres ; ce sont des parents éloignés, séparés par des millions d’années.
L’œil de Chiton, une créature marine
Les taches oculaires ont évolué dans un groupe de chitons il y a 260 à 200 millions d’années au cours du Trias, lorsque les dinosaures sont apparus pour la première fois, à peine plus tôt que les premiers yeux en coquille qu’un autre groupe a développés au Jurassique il y a environ 200 à 150 millions d’années.
Ensuite, les yeux en coquille ont évolué une seconde fois il y a entre 150 et 100 millions d’années, au Crétacé, chez les chitons des Toniciinae et des Acanthopleurinae, ce qui en fait les yeux cristallins les plus récents à notre connaissance.
Enfin, les taches oculaires ont de nouveau évolué sur une branche différente de l’arbre évolutif du chiton au Paléogène, il y a environ 75 à 25 millions d’années.
Après avoir reconstitué la chronologie, Varney et ses collègues étaient toujours curieux de connaître les conditions potentielles guidant cette évolution itérative.
Les chitons ont des trous dans leurs plaques coquilles à travers lesquels passe le nerf optique ; il s’avère que les espèces avec moins d’espaces ont tendance à développer des coquilles oculaires moins nombreuses et plus complexes. En revanche, les chitons avec plus de fentes développent plus tard des taches oculaires plus nombreuses et plus simples.
« Clarifier le rôle de l’histoire [ciri] dans l’élaboration des résultats évolutifs essentiels à notre compréhension de comment et pourquoi les personnages peuvent évoluer de manière prévisible », ont conclu les chercheurs.
La manière dont ces structures fournissent des informations visuelles au cerveau chiton fait l’objet de recherches en cours.
Ce que nous savons jusqu’à présent, grâce à d’autres études récentes, c’est que chez au moins une espèce de chiton, la coquille oculaire plus complexe transmet des informations visuelles à traiter dans une structure neuronale en forme d’anneau qui entoure tout le corps. Le nerf optique connecté à cet anneau détecte alors l’emplacement de l’objet en fonction de la partie de l’anneau qui est activée.
2024-03-20 04:08:01
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