La plupart des fossiles de serpents sont bidimensionnels. Pris en sandwich dans les rochers, la pression de millions d’années les aplatit comme une crêpe. Mais en 2020, des scientifiques ont découvert un fossile de serpent particulièrement bien conservé dans le sud-est du Brésil. Le minuscule crâne du serpent – mesurant seulement 20 millimètres de long – était en 3D, avec sa boîte crânienne toujours intacte.
Le crâne bien conservé du fossile constitue désormais la première preuve concrète de l'existence d'un serpent fouisseur, un serpent qui s'enfouissait sous terre. Et cela suggère que les premiers serpents ont exploré plus d'habitats et de modes de vie qu'on ne le pensait auparavant, rapportent des chercheurs le 22 juillet dans Nature.
Le fossile appartient à une espèce de serpent jusqu’alors inconnue qui vivait il y a 85 à 75 millions d’années. Les chercheurs l'ont nommé Tametara Mirimaprès les mots pour « orné » et « de petite taille » dans la langue tupi-guaraní du Brésil. C’est l’un des quatre fossiles de serpents de l’ère des dinosaures qui ont été aussi bien conservés.
« Cette qualité de préservation nous permet de répondre à des questions auxquelles vous ne pouvez tout simplement pas répondre si vous ne conservez pas les bonnes parties du corps », explique le paléobiologiste Tiago Simões de l'Université de Princeton.
Contrairement au cerveau humain, qui flotte dans le liquide de notre crâne, la forme du cerveau du serpent correspond étroitement à l’intérieur de son boîtier crânien. À l'aide de tomodensitogrammes, les chercheurs ont reconstruit T. miriml'anatomie du cerveau. Les régions cérébrales bien développées correspondent aux sens sur lesquels le serpent comptait le plus.
T. mirim avait un lobe optique peu développé, donc il ne pouvait probablement pas voir très bien. Mais sa capsule otique, une structure osseuse qui protège l’oreille interne, a été élargie – une caractéristique souvent observée chez les serpents qui détectent les vibrations. Il avait également un crâne inhabituellement épais. Ces caractéristiques suggèrent T. mirim vivait sous terre, creusant des tunnels en se cognant la tête contre la terre.
L’environnement dans lequel les serpents sont apparus reste un mystère. Mais le premier ancêtre du serpent connu, qui vivait il y a 167 millions d'années, aurait pu être quelque peu adapté à un mode de vie souterrain, même s'il n'était pas aussi doué pour creuser des terriers que lui. T. mirimdit Simões.
Au Crétacé, les serpents nageaient, glissaient et, dans T. mirimC'est le cas, en creusant. Simões dit que l'augmentation apparente de la diversité au Crétacé pourrait être due au fait que les serpents ont développé très rapidement de nouvelles fonctions et capacités sensorielles ou à leur diversité depuis le début. Trouver de nouveaux fossiles avec des casse-têtes intacts pourrait aider à résoudre ce débat.
Ce qui est clair, c'est que l'évolution précoce des serpents était beaucoup plus complexe qu'on ne le pensait auparavant, explique Michael Caldwell, paléontologue à l'Université de l'Alberta à Edmonton, au Canada, qui n'a pas participé à la recherche. L’arbre généalogique des serpents comprenait probablement de nombreuses lignées ramifiées avec leurs propres anatomies et modes de vie.
Pour mieux comprendre comment les serpents se sont diversifiés dans toutes leurs formes modernes, les scientifiques devront trouver des fossiles montrant les transitions entre les différents modes de vie. « Lorsque les organismes deviennent hautement spécialisés pour un environnement particulier, ils ne le deviennent pas en un clin d'œil », explique Simões. « Ce que nous avons aujourd'hui est le point final d'une très longue histoire évolutive. »
