Des scientifiques découvrent qu’une collection extrêmement rare de fossiles d’araignées de mer vieilles de 160 millions d’années est étroitement liée aux espèces vivantes

Une collection extrêmement rare de fossiles d’araignées de mer vieilles de 160 millions d’années du sud de la France est étroitement liée à la vie espècescontrairement aux fossiles plus anciens de leur espèce.

Ces fossiles offrent des informations vitales sur le parcours évolutif des araignées de mer, révélant que la diversité que nous voyons aujourd’hui a commencé à prendre forme au cours de la jurassique période.

L’auteur principal, le Dr Romain Sabroux de l’École des sciences de la Terre de l’Université de Bristol, a déclaré : « Les araignées de mer (Pycnogonida) sont un groupe d’animaux marins qui est globalement très peu étudié.

« Cependant, ils sont très intéressants pour comprendre l’évolution des arthropodes (le groupe qui comprend les insectes, les arachnides, les crustacés, les mille-pattes et les mille-pattes) car ils sont apparus relativement tôt dans l’arbre de vie des arthropodes. C’est pourquoi nous nous intéressons à leur évolution.

« Les fossiles d’araignées de mer sont très rares, mais nous en connaissons quelques-uns datant de différentes périodes. L’une des faunes les plus remarquables, par sa diversité et son abondance, est celle de La Voulte-sur-Rhône qui remonte au Jurassique, il y a quelque 160 millions d’années.

Contrairement aux fossiles d’araignées de mer plus anciens, les pycnogonides de La Voulte sont morphologiquement similaires (mais pas identiques) aux espèces vivantes, et des études antérieures suggéraient qu’ils pourraient être étroitement liés aux familles d’araignées de mer vivantes. Mais ces hypothèses étaient limitées par la limitation de leurs moyens d’observation. Comme il était impossible d’accéder à ce qui était caché dans les fossiles rocheux, le Dr Sabroux et son équipe se sont rendus à Paris et ont entrepris d’étudier cette question avec des approches de pointe.

Paléopycnogonides gracilis en bleu et rose ; qui est tirée de la technique d’imagerie par transformation de réflectance). Crédit : Dr Romain Sabroux

Le Dr Sabroux a expliqué : « Nous avons utilisé deux méthodes pour réétudier la morphologie des fossiles : la microtomographie aux rayons X, pour « regarder à l’intérieur » de la roche, trouver les caractéristiques morphologiques cachées à l’intérieur et reconstruire un modèle 3D du spécimen fossilisé ; et Reflectance Transformation Imaging, une technique d’image qui repose sur une orientation variée de la lumière autour du fossile pour améliorer la visibilité des éléments discrets sur leur surface.

« De ces nouvelles connaissances, nous avons tiré de nouvelles informations morphologiques pour les comparer avec les espèces existantes », a expliqué le Dr Sabroux.

Cela a confirmé que ces fossiles sont de proches parents des pycnogonidés survivants. Deux de ces fossiles appartiennent à deux familles vivantes de pycnogonidés : Colossopantopode boissinensis était un Colossendeidae tandis qu’un autre, Paléoendeis elmii était un Endéidé. La troisième espèce, Paléopycnogonides gracilissemble appartenir à une famille aujourd’hui disparue.

« Aujourd’hui, en calculant la différence entre le ADN séquences d’un échantillon d’espèces, et en utilisant des modèles d’évolution de l’ADN, nous sommes en mesure d’estimer le moment de l’évolution qui lie ces espèces entre elles », a ajouté le Dr Sabroux.

« C’est ce que nous appelons une analyse de l’horloge moléculaire. Mais tout comme une vraie horloge, elle doit être calibrée. En gros, il faut dire à l’heure : « On sait qu’à ce moment-là, ce groupe était déjà là ». Grâce à nos travaux, nous savons désormais que les Colossendeidae et les Endeidae étaient déjà « là » au Jurassique.

Paléopycnogonides gracilis – le modèle 3D issu des données du scanner. Crédit : Dr Romain Sabroux

Désormais, l’équipe peut utiliser ces âges minimaux comme étalonnages de l’horloge moléculaire et étudier le moment de l’évolution des Pycnogonida. Cela peut les aider à comprendre, par exemple, comment leur diversité a été impactée par les différentes crises de biodiversité qui se sont répandues au cours de l’histoire de la Terre.

Ils envisagent également d’étudier d’autres faunes fossiles de pycnogonidés, comme la faune de l’Ardoise du Hunsrück, en Allemagne, qui date du Dévonien, il y a environ 400 millions d’années.

Avec la même approche, ils viseront à redécrire ces espèces et à comprendre leurs affinités avec les espèces existantes ; et enfin, remplacer dans l’arbre de vie des Pycnogonidas tous les fossiles de pycnogonidés de toutes époques.

Le Dr Sabroux a ajouté : « Ces fossiles nous donnent un aperçu des araignées de mer vivant il y a 160 millions d’années.

« C’est très excitant quand on travaille sur les pycnogonidés vivants depuis des années.

« Il est fascinant de voir à quel point ces pycnogonidés semblent à la fois très familiers et très exotiques. Familier, car on peut certainement reconnaître certaines des familles qui existent encore aujourd’hui, et exotique en raison de petites différences comme la taille des pattes, la longueur du corps et certaines autres caractéristiques morphologiques que l’on ne retrouve pas chez les espèces modernes.

« Nous attendons maintenant avec impatience les prochaines découvertes de fossiles – du Jurassique et d’autres périodes géologiques – afin de pouvoir compléter le tableau ! »