De nouvelles recherches ont dévoilé d’importants fossiles de l’ère jurassique, offrant de nouvelles perspectives sur l’évolution des mammifères et le développement de l’oreille moyenne des mammifères, remettant en question et élargissant la compréhension actuelle de l’ascendance des mammifères. Reconstruction de Feredocodon chowi (à droite) et Dianoconodon youngi (à gauche). Crédit : Chuang Zhao
Des spécimens de la période jurassique trouvés en Chine éclairent l’évolution des dents, des mâchoires et des oreilles des mammifères.
Une équipe internationale de paléontologues dirigée par le Musée américain d'histoire naturelle et l'Académie chinoise des sciences a découvert de nouveaux ensembles de fossiles du jurassique période qui fournit de nouveaux aperçus sur l’évolution précoce des mammifères. Les résultats, détaillés aujourd'hui dans deux études consécutives dans la revue Naturepourrait changer la façon dont les scientifiques reconstruisent les premières branches de l’arbre de vie des mammifères.
Le premier article se concentre sur les shuotheriids, une famille de mammifères de la taille d’une souris dont les molaires sont différentes de celles de n’importe quel mammifère vivant. La position évolutive de ces animaux a été largement débattue, mais ils ont été liés aux australosphénidans, le groupe qui comprend les monotrèmes actuels, des mammifères qui pondent des œufs, comme l'ornithorynque. En analysant deux fossiles squelettiques récemment découverts et bien conservés de shuotheriids qui vivaient il y a entre 168 et 164 millions d'années dans ce qui est aujourd'hui la Mongolie intérieure, les chercheurs ont découvert que les molaires de ces animaux ressemblaient davantage à celles d'un autre groupe de mammifères éteint appelé les dodocodontes. Ils ont également déterminé que ces deux spécimens appartiennent à un nouveau genre et espècesqu'ils ont nommé Feredocodon chowi.
Reconstruction de l'espèce nouvellement décrite Feredocodon chowi. Crédit : Chuang Zhao
« Lorsque vous examinez les archives fossiles, tant pour les mammifères que pour de nombreuses autres espèces d'animaux, les dents sont la partie du corps que vous avez le plus de chances de récupérer », a déclaré Jin Meng, conservateur de la division de paléontologie du Musée américain d'histoire naturelle. et un auteur correspondant sur les deux Nature articles avec Fangyuan Mao de l'Académie chinoise des sciences. « Pourtant, depuis les années 1980, la forme déroutante des dents observée chez les shuotheriidés constitue un obstacle à nos efforts pour comprendre l’évolution précoce des mammifères. Ces nouveaux spécimens nous ont permis de résoudre ce problème de longue date.
Evolution de l'oreille moyenne des mammifères
La deuxième étude, également dirigée par Meng et Mao, s'appuie sur les crânes fossiles de Feredocodon chowi ainsi qu'une deuxième nouvelle espèce, nommée Dianoconodon jeune, qui vivait il y a entre 201 et 184 millions d'années. Dans cette étude, les chercheurs ont examiné la structure de l’oreille moyenne, qui confère aux mammifères modernes l’audition la plus fine sur Terre.
L'oreille moyenne des mammifères modernes, la zone située juste à l'intérieur du tympan qui transforme les vibrations de l'air en ondulations dans les fluides de l'oreille interne, possède trois os, ou osselets auditifs, une caractéristique unique aux mammifères. Les reptiles et les oiseaux n’ont qu’un seul os de l’oreille moyenne. Les scientifiques savent qu'au début de l'évolution des mammifères du groupe comprenant les lézards, les crocodiliens et les dinosaures, les os formant les articulations de la mâchoire ont été séparés et sont devenus associés à l'audition. Les spécimens nouvellement décrits fournissent des preuves fossiles convaincantes de cette transition en action.
Reconstruction de l'espèce nouvellement décrite Dianoconodon youngi. Crédit : Chuang Zhao
La transition a commencé à partir d'un animal ancestral doté d'une double articulation de la mâchoire, une caractéristique avec l'articulation d'un mammifère à l'extérieur et une articulation reptilienne à l'intérieur. Analyses sur le fossile le plus ancien (Dianoconodon jeune) montrent que l'une de ses deux articulations, celle reptilienne, commençait à perdre sa capacité à supporter les forces créées par la mastication. Le spécimen le plus jeune (Feredocodon chowi) avaient déjà une oreille moyenne de mammifères formée et adaptée exclusivement pour l'audition.
« Les scientifiques tentent de comprendre comment l'oreille moyenne des mammifères a évolué depuis l'époque de Darwin », a déclaré Meng. « Bien que les découvertes paléontologiques aient contribué à révéler le processus au cours des dernières décennies, ces nouveaux fossiles mettent en lumière un chaînon manquant crucial et enrichissent notre compréhension de l'évolution progressive de l'oreille moyenne des mammifères. »
