Quels ont été les Premiers Animaux sur Terre?

Pendant environ quatre milliards d’années, aucune vie n’a existé sur Terre plus complexe qu’une simple cellule. Puis, et pour des raisons encore inconnues, il y a environ 575 millions d’années, des formes de vie multicellulaires ont soudainement commencé à se multiplier. Cet événement, nommé l’explosion d’Avalon, s’est produit après que la planète a laissé derrière elle la phase glaciale de la période Cryogénienne pour entrer dans l’Ediacaran, qui a duré de 635 à 542 millions d’années.

Du biote dit Ediacarien ou Précambrien, avec plus de 140 genres confirmés, il reste aujourd’hui à peu près inconnu. Par exemple, les scientifiques ne savent pas avec certitude si beaucoup de ces créatures étaient des animaux, des champignons, des algues, des lichens ou de simples protozoaires, ou si elles ont laissé des descendants dans la période suivante (le Cambrien) ou si elles se sont éteintes sans laisser de trace, comme une expérience de vie ratée. Une étude récente a montré qu’au moins une de ces créatures était sans aucun doute un animal, ce qui nous rapproche un peu plus de la compréhension de l’histoire énigmatique des premiers organismes complexes qui ont habité notre planète, dont nous sélectionnons quelques représentants ci-dessous.

Dickinsonia

Dickinsonia est l’un des organismes les plus emblématiques et les mieux étudiés du biote ediacarien. Crédit: Verisimilus

Pendant 70 ans, les scientifiques ont débattu pour savoir si la Dickinsonia — une créature plate, ovale et striée pouvant atteindre près d’un mètre et demi de long — était un animal, un lichen ou un protozoaire géant, ou si elle appartenait à une autre catégorie biologiquement différente, peut-être éteinte aujourd’hui. Le premier fossile a été découvert en 1947 en Australie, devenant l’un des organismes les plus emblématiques et les mieux étudiés du biote d’Ediacaran, au point que plusieurs espèces différentes ont été identifiées.

En septembre 2018, une étude publiée dans la revue Science a pu caractériser les lipides fossiles présents dans plusieurs spécimens de Dickinsonia trouvés dans le nord-ouest de la Russie, découvrant que le cholestérol, une graisse animale typique, était abondant. Les résultats signifient que cette créature qui vivait il y a 558 millions d’années est le plus ancien représentant confirmé de la faune terrestre. Les chercheurs ont en outre conclu que: « le biote d’Ediacaran était en effet un prélude à l’explosion cambrienne de la vie animale. »

Aspidella

Disques d’Aspidella sur la formation de Fermeuse près de Ferryland, Terre-Neuve. Crédit: Martin Smith

Lorsqu’en 1868, le géologue écossais Alexander Murray découvrit à Terre-Neuve, au Canada, de petites marques en forme de disque dans la roche, il ne pouvait imaginer qu’il ouvrait un chapitre primitif inconnu de l’histoire de la vie sur Terre. Cependant, quatre ans plus tard, la paléontologue Elkanah Billings a proposé l’idée que les cercles étranges étaient en fait des fossiles, une suggestion qui a été rejetée à l’époque car ils avaient été trouvés dans des roches précambriennes. Au lieu de cela, il a été avancé qu’ils avaient été formés par des dépôts chimiques ou des bulles de gaz.

Près d’un siècle s’écoulerait avant qu’il n’y ait une reconnaissance générale de l’existence de la vie macroscopique avant le Cambrien. Les disques de Murray, ainsi que d’autres à différents endroits, ont été attribués à l’espèce Aspidella terranovica, mais ce cas illustre la confusion actuelle sur la réalité du biote Ediacarien: les fossiles initialement identifiés comme cnidaires (méduses) et classés comme Aspidella et d’autres genres, n’étaient probablement pas des organismes en forme de disque, mais plutôt les empreintes de rhizoïdes – protubérances par lesquelles différentes créatures à l’apparence de frondes sont ancrées au substrat. D’autre part, des empreintes fossiles similaires à celles laissées par les anémones ont également été trouvées avec Aspidella, ce qui étayerait leur classification en tant que cnidaires. Bref, l’incertitude abonde.

Charnia

L’exemple le plus connu d’un fossile de Charnia masoni dans la section géologie du New Walk Museum. Crédit: Ashley Dace

Le fond marin de l’Ediacaran sur lequel Dickinsonia a rampé était peuplé d’une variété de formes de vie ressemblant à des fougères ancrées au fond. L’un de ces organismes était Charnia, le premier fossile confirmé provenant de roches antérieures à la période cambrienne, et donc celui qui a officiellement inauguré l’étude du biote d’Ediacaran.

Après sa découverte en Angleterre en 1958, son apparition de feuilles à branches alternes, jusqu’à deux mètres de long, a suggéré qu’il s’agissait d’un type d’algue. Cependant, lorsqu’on a appris qu’il vivait dans des eaux trop profondes pour effectuer la photosynthèse, il a été reclassé comme un pennatulacé, un groupe d’animaux modernes apparentés aux coraux. Cette hypothèse a également été réfutée, et aujourd’hui Charnia est encore un mystère. Sa classification a été proposée dans un groupe provisoire appelé Vendobionta, un règne biologique possible séparé des actuels qui vivaient à l’époque d’Ediacaran et mouraient avec lui.

Kimberella

Les plus de 1000 fossiles de Kimberella trouvés ont permis de comprendre en détail son anatomie. Crédit: Masahiro Miyasaka

Comme Dickinsonia, Kimberella était probablement un animal qui habitait les mers terrestres il y a 555 millions d’années. La symétrie bilatérale de son corps a conduit certains scientifiques à proposer que les espèces actuelles ont hérité de ce plan d’organisation de base de nos lointains ancêtres du biote d’Ediacaran.

Initialement décrite en 1966, Kimberella a d’abord été identifiée comme une méduse. Cependant, en 1997, des études plus détaillées de sa structure et de ce qui ressemblait à des marques de radula (langue dentée) suggèrent qu’il devrait être classé comme un mollusque ancêtre des limaces marines modernes, qui se nourrissaient peut-être en grattant les microbes présents à la surface sur laquelle il se déplaçait. Les plus de 1000 fossiles retrouvés, jusqu’à 15 centimètres de long, ont permis aux scientifiques de comprendre en détail l’anatomie de son corps, éventuellement recouvert d’une carapace molle, et ont même conduit à des spéculations sur son écologie et ses habitudes.

Andiva

Andiva était probablement recouvert d’une fine coque souple. Crédit: Aleksey Nagovitsyn

Les riches ensembles de fossiles trouvés dans au moins 25 sites d’Ediacaran à travers le monde évoquent des images d’un panorama de fonds marins où différentes formes de vie aplaties se sont glissées ou rampées à la recherche de leur subsistance. Avec Dickinsonia, une autre de ces créatures préhistoriques ressemblant à des nattes était l’Andiva, un organisme mesurant jusqu’à 10 centimètres de long dont le corps était probablement recouvert d’une fine coquille molle. La même étude qui a découvert l’abondance de cholestérol dans Dickinsonia n’a pas obtenu de résultats aussi clairs lors de l’analyse des fossiles d’Andiva, mais ses caractéristiques anatomiques suggèrent que ce contemporain de Kimberella était probablement aussi un animal.

Funisia

Funisia dorothea dans un fossile fouillé en Australie du Sud. Crédit: Droser lab, UC Riverside

Dans la variété des formes de vie de la période Ediacarienne, Funisia représente les vers. Le ver n’est pas une taxonomie biologique, mais décrit simplement un groupe hétérogène d’animaux qui ont en commun une forme cylindrique et un corps mou sans membres. Funisia a peut-être été l’un des inventeurs de cette organisation corporelle. Décrite pour la première fois en 2008, elle vivait en colonies où l’on soupçonne qu’elle se reproduisait sexuellement, ce qui en ferait l’exemple le plus ancien encore trouvé de ce mode de reproduction chez un animal. Sa classification n’a pas encore été clairement déterminée, bien qu’il ait été proposé qu’il puisse appartenir au groupe des porifera (éponges) ou des cnidaires.

Javier Yanes

@yanes68

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