Voici à quoi ressemblaient les premiers mollusques il y a 500 millions d’années

La nouvelle espèce a été découverte grâce à une série de fossiles conservés dans la province chinoise du Yunnan et date d’une période géologique appelée « Cambrien précoce », il y a environ 514 millions d’années. Tous les spécimens de Shishania ne mesurent que quelques centimètres de long et sont recouverts de petits cônes pointus (sclérites) constitués de chitine, le même matériau qui donne de la consistance aux carapaces des crabes, des insectes et de certains champignons modernes.

Sans coque et à l’envers

Les spécimens, conservés « face cachée », montrent que la partie arrière de l’animal était nue, avec un pied musclé comme celui des limaces d’aujourd’hui et que Shishania aurait utilisé pour ramper le long des fonds marins il y a plus de 500 millions d’années. . Cependant, contrairement à la plupart des mollusques, le Shishania n’avait pas de coquille, ce qui suggère qu’il représente un stade très précoce de l’évolution de ces invertébrés.

Aujourd’hui, les mollusques présentent une variété vertigineuse de formes et comprennent, outre les escargots et les palourdes, des animaux aussi intelligents que les calmars et les poulpes. Cette diversité a commencé il y a longtemps, lors d’un événement unique dans l’histoire de la vie sur Terre connu sous le nom d’« explosion cambrienne », lorsque tous les principaux groupes d’animaux qui existent aujourd’hui se sont rapidement diversifiés. Par conséquent, en raison de la rapidité de ces changements, il reste très peu de fossiles témoignant de l’évolution précoce des mollusques.

Selon Luke Parry, de l’Université d’Oxford et co-auteur de la recherche, « tenter de comprendre à quoi ressemblait l’ancêtre commun d’animaux aussi différents que le calmar et l’huître est un défi majeur pour les biologistes évolutionnistes et les paléontologues, un défi qui ne peut pas être résolu.” sera résolu en étudiant uniquement les espèces vivantes aujourd’hui. Par conséquent, Shishania nous offre un aperçu unique d’une époque d’évolution des mollusques pour laquelle nous n’avons presque pas de fossiles, et nous informe que les premiers ancêtres des mollusques étaient des limaces épineuses cuirassées, avant l’évolution des coquilles que nous observons chez les escargots et les palourdes modernes. .

difficile à étudier

Parce que le corps de Shishania était très mou et constitué de tissus qui ne sont normalement pas conservés dans les archives fossiles, les spécimens se sont révélés très difficiles à étudier, car beaucoup d’entre eux étaient mal conservés.

Essayer de découvrir à quoi ressemblait l’ancêtre commun d’animaux aussi différents que le calmar et l’huître constitue un défi majeur pour les biologistes évolutionnistes et les paléontologues, un défi qui ne peut être résolu en étudiant uniquement les espèces vivantes aujourd’hui. Shishania nous offre un aperçu unique d’une époque d’évolution des mollusques pour laquelle nous disposons de très peu de fossiles, nous informant que les premiers ancêtres des mollusques étaient des limaces épineuses cuirassées, avant l’évolution des coquilles que nous observons chez les escargots et les palourdes modernes. »

Parce que le corps de Shishania était très mou et constitué de tissus qui ne sont normalement pas conservés dans les archives fossiles, les spécimens étaient difficiles à étudier, car beaucoup d’entre eux étaient mal conservés.

Guangxu Zhang, de l’Université du Yunnan et auteur principal de l’étude, explique qu’« au début, je pensais que les fossiles, qui n’avaient que la taille de mon pouce, n’étaient pas importants, mais lorsque je les regardais avec une loupe, ils me semblaient étranges ». , épineux et complètement différent de tout autre fossile que j’ai jamais vu. Au début, j’ai appelé ma trouvaille « le sac en plastique » parce qu’elle ressemblait à ça, un sac en plastique pourri. Mais lorsque j’ai trouvé davantage de ces fossiles et que je les ai analysés en laboratoire, j’ai réalisé qu’il s’agissait de mollusques.

“Nous avons trouvé des détails microscopiques dans les épines coniques qui recouvrent le corps de Shishania”, ajoute Parry, “qui montrent comment elles se sont formées au cours de la vie. “Ce type d’information est incroyablement rare, même dans des fossiles exceptionnellement bien conservés.”

Épines révélatrices

Les épines du Shishania présentent en effet un système interne de canaux dont le diamètre est inférieur à un centième de millimètre. Ce qui indique que les cônes étaient sécrétés à leur base par des microvillosités, petites protubérances de cellules qui augmentent la surface, comme dans nos intestins, où elles aident à l’absorption des aliments.

Cette méthode naturelle de sécrétion de parties dures est similaire à celle utilisée par une imprimante 3D et permet à de nombreux animaux invertébrés de sécréter des parties dures dont la forme et la fonction varient considérablement, allant de la défense à la facilitation de la locomotion.

Chez certains mollusques existants (tels que les chitons), des épines et des poils durs sont connus, mais ils sont constitués de carbonate de calcium minéral au lieu de chitine organique comme chez Shishania. Des poils chitineux organiques similaires se trouvent également dans des groupes d’animaux plus obscurs, tels que les brachiopodes et les bryozoaires, qui, avec les mollusques et les annélides (vers de terre et leurs parents), forment le groupe des Lophotrochozoaires.

« Shishania – dit Perry – nous apprend que les épines et les spicules que nous voyons aujourd’hui chez les chitons et les mollusques aplacophores ont évolué à partir de sclérites organiques comme ceux des annélides. “Ces animaux sont très différents les uns des autres aujourd’hui, c’est pourquoi des fossiles comme Shishania nous disent à quoi ils ressemblaient dans le passé, peu de temps après s’être séparés de leurs ancêtres communs.”

“Les mollusques existants”, explique le co-auteur Jakob Vinther, de l’Université de Bristol, “sont extraordinairement disparates et se sont diversifiés très rapidement lors de l’explosion cambrienne, ce qui signifie que nous avons du mal à reconstruire leur première histoire évolutive. “Nous savons que l’ancêtre commun de tous les mollusques vivants aujourd’hui aurait eu une seule coquille, donc Shishania nous parle d’une période très précoce de l’évolution des mollusques, avant l’évolution de cette coquille.”