Une étude récente met en évidence les voies évolutives potentielles du vol plané au vol motorisé chez les chauves-souris, en se basant sur des mesures des membres de divers mammifères.
Recherche de la Université de Washington L'étude fournit de nouvelles perspectives sur l'évolution des chauves-souris, suggérant une transition des ancêtres planeurs basée sur l'analyse de la morphologie des membres des mammifères éteints et actuels. L'étude remet en question les concepts antérieurs de l'évolution des membres des chauves-souris et appelle à davantage de fossiles pour clarifier cette transition.
Dans une nouvelle étude publiée aujourd'hui (25 juillet) dans Vie et environnement de PeerJDes chercheurs de l’Université de Washington, de l’Université du Texas à Austin et de l’Oregon Institute of Technology, dirigés par l’étudiante de premier cycle Abby Burtner, ont fait progresser notre compréhension des origines évolutives du vol chez les chauves-souris. L’étude, intitulée « Gliding toward an Understanding of the Origin of Flight in Bats », utilise des méthodes comparatives phylogénétiques pour explorer la transition évolutive du vol plané au vol propulsé chez ces mammifères uniques.
Contexte et hypothèses évolutives
Les chauves-souris sont les seuls mammifères capables de voler à l'aide d'un moteur, un exploit rendu possible par la morphologie hautement spécialisée de leurs membres. Cependant, la voie évolutive qui a conduit à cette capacité est restée incertaine en raison d'un registre fossile incomplet. Les recherches de Burtner et al. apportent des informations importantes en testant l'hypothèse selon laquelle les chauves-souris ont évolué à partir d'ancêtres planeurs.
Les chauves-souris sont uniques parmi les mammifères dans leur capacité à réaliser un véritable vol motorisé, une capacité qui leur permet de manœuvrer avec agilité et rapidité.
Informations analytiques issues des mesures des membres
L'équipe de recherche a analysé un ensemble complet de mesures des os des membres, incluant quatre chauves-souris éteintes et 231 mammifères actuels avec divers modes de locomotion. Leurs résultats révèlent que les planeurs présentent des os des membres antérieurs relativement allongés et des os des membres postérieurs plus étroits, intermédiaires entre ceux des chauves-souris et ceux des mammifères arboricoles non planeurs. La modélisation évolutive de ces données soutient l'hypothèse selon laquelle la sélection pourrait être forte sur certains traits des membres antérieurs, les faisant passer d'un planeur à une zone adaptative de vol chez les chauves-souris.
Conclusions et orientations futures
« Nous proposons un paysage adaptatif des caractéristiques osseuses des membres selon les modes de locomotion, basé sur les résultats de nos analyses de modélisation », a déclaré le Dr Santana. « Nos résultats, combinés à des recherches antérieures sur le développement des ailes et l’aérodynamique des chauves-souris, soutiennent une voie évolutive hypothétique dans laquelle une morphologie des membres antérieurs semblable à celle d’un planeur a précédé l’évolution des ailes de chauves-souris spécialisées. »
Les chauves-souris sont les seuls mammifères capables de voler avec un moteur et possèdent des structures corporelles spécialisées, notamment au niveau de la morphologie de leurs membres. Crédit : Zdeněk Macháček
Cette étude non seulement soutient l'hypothèse du vol plané, mais remet également en cause la vision traditionnelle de l'évolution des membres des chauves-souris et des planeurs. Les chercheurs soulignent la nécessité de réaliser de futures études pour tester les implications biomécaniques de ces morphologies osseuses et pour prendre en compte les facteurs génétiques et écologiques complexes qui ont influencé l'évolution du vol propulsé par les chauves-souris.
« Nos découvertes contribuent à l’hypothèse selon laquelle les chauves-souris ont évolué à partir d’ancêtres planeurs et posent les bases morphologiques de notre compréhension du vol des chauves-souris », a ajouté le Dr Law. « Cependant, nous soulignons que des fossiles supplémentaires sont nécessaires pour vraiment percer les mystères de cette remarquable transition évolutive. »
