Les animaux pourraient avoir évolué 200 millions d’années plus tôt qu’on ne le pensait, selon une nouvelle étude

Les premiers animaux seraient peut-être apparus sur Terre des centaines de millions d’années avant leur apparition. fossiles suggèrent, suggère une nouvelle étude de modélisation.

Auparavant, les premières traces fossiles d’animaux dataient d’il y a environ 574 millions d’années, pendant la période Édiacarienne (il y a 635 millions à 538 millions d’années). Dans le nouvel article, une équipe de recherche affirme que nous ne pouvons pas nous fier uniquement aux archives fossiles inégales et suggère que les animaux sont apparus pour la première fois jusqu’à 200 millions d’années plus tôt que les plus anciens fossiles d’animaux connus.

Dans l’étude, publiée vendredi 2 octobre dans la revue Avancées scientifiquesles chercheurs affirment que l’absence de fossiles d’animaux dans certaines roches anciennes exceptionnellement bien préservées ne signifie pas que les animaux étaient absents de l’histoire. Au lieu de cela, ils suggèrent que les archives fossiles pourraient manquer un chapitre clé de évolution animalerepoussant potentiellement les origines des animaux entre 800 et 700 millions d’années.

Cela situerait l’émergence d’animaux au plus profond de l’ère néoprotérozoïque (il y a 1 milliard à 539 millions d’années), peut-être avant ou pendant certaines des périodes glaciaires les plus extrêmes de la Terre.

Même si les scientifiques n’ont pas trouvé de fossiles d’animaux incontestés du Néoprotérozoïque, cela ne signifie pas que les animaux ne vivaient pas à cette époque. Les fossiles peuvent être absents des roches pour plusieurs raisons, notamment parce que les scientifiques cherchent aux mauvais endroits ou que les conditions ne sont pas adaptées à la création de fossiles, ce qui rend difficile la détermination des premiers animaux évolués.

« Jusqu’à ce que ces preuves soient disponibles, la date précise de naissance du règne animal reste incertaine », co-auteur de l’étude Ross Andersonprofesseur agrégé d’histoire naturelle à l’Université d’Oxford, a déclaré dans une déclaration.

Où sont les animaux ?

Jusqu’à présent, la plupart des chercheurs s’appuyaient sur les roches bien préservées de la période Édiacarienne, y compris le biote Weng’an en Chine, vieux d’environ 590 millions d’années, pour étudier le moment de l’évolution animale. Parce que les dépôts rocheux contiennent des organismes microscopiques préservés de manière unique mais aucun fossile animal définitif, les experts les ont parfois traités comme une sorte de limite supérieure du moment où les animaux auraient pu évoluer.

« Le jeu consiste donc essentiellement à savoir dans quelle mesure cela est antérieur à notre première découverte de fossiles et ce qui s’est passé dans cette boîte noire évolutive entre le moment où ils sont réellement apparus et le moment où nous obtenons notre première fenêtre fossile. » Karma Nangluprofesseur adjoint de paléobiologie évolutionniste à l’Université de Californie à Riverside qui n’a pas participé à l’étude, a déclaré à Live Science.

Mais les chercheurs se sont demandés si d’autres sites de fossiles datant de périodes animales connues contenaient réellement des traces de fossiles d’animaux.

Pour le savoir, Anderson et ses collègues ont étudié plus de 140 échantillons du biote Kheseen en Mongolie, qui est plus de 40 millions d’années plus jeune que le gisement Weng’an Biota, vieux de 590 millions d’années. Étant donné qu’il s’agit d’un gisement plus récent, les chercheurs ont émis l’hypothèse qu’il devrait y avoir des traces de vie animale dans la roche. Grâce à la microscopie électronique à balayage, les chercheurs ont observé des fossiles microscopiques préservés avec des détails extraordinaires, notamment de minuscules organismes sphériques et des structures ressemblant à des embryons contenant des cellules internes.

Pourtant, malgré la qualité de la conservation, les chercheurs n’ont pu identifier aucun des microfossiles comme étant des animaux. C’est important, car au moment où le biote Kheseen a été déposé, des animaux étaient présents ailleurs sur Terre.

« Le biote Kheseen brise l’argument selon lequel les microfossiles exceptionnels de Weng’an signifient que nous aurions vu des fossiles d’animaux dans l’assemblage s’ils avaient existé à l’époque », a déclaré Anderson. « Les microfossiles de Kheseen sont tout aussi bien conservés, mais les animaux continuent d’être absents, même si nous savons à ce moment-là qu’ils existaient. »

Utiliser des horloges moléculaires

Compte tenu de l’absence de preuves fossiles, Anderson et ses collaborateurs se sont tournés vers une autre méthode couramment utilisée pour dater la vie ancienne : les horloges moléculaires. Estimation des horloges moléculaires lorsque les lignées évolutives ont divergé en comparant les différences génétiques entre les organismes vivants et en combinant ces différences avec les taux de changement génétique. Par exemple, si deux espèces d’oiseaux présentent cinq modifications de l’ADN et qu’une modification de l’ADN met environ 1 million d’années à s’accumuler, les scientifiques pourraient estimer que les deux espèces ont divergé il y a environ 5 millions d’années.

« Les horloges moléculaires sont utiles lorsque nous ne disposons pas d’archives fossiles particulièrement bonnes pour un groupe d’intérêt ou une période d’intérêt », a déclaré Nanglu.

Lorsque l’analyse était limitée au gisement plus jeune de Weng’an, l’origine estimée des animaux était relativement récente. Lorsqu’ils ont utilisé des contraintes géologiques plus anciennes – en particulier des formations rocheuses de Norvège, d’Australie et d’Arizona déposées il y a environ 850 millions à 730 millions d’années et qui ont été utilisées dans le passé pour tenter de retrouver les premiers ancêtres des animaux, la chronologie a changé. En comparant les animaux modernes ADN pour référencer les dates des archives fossiles ainsi que les taux de changement évolutifs – leur estimation a reculé d’environ 200 millions d’années, entre 800 et 700 millions d’années.

« Les fossiles de corps d’animaux pré-Édiacariens nous échappent encore, et cette analyse ne prouve pas que les animaux existaient il y a 800 millions d’années », explique le premier auteur de l’étude. Orin Lole Durbinun doctorant en paléobiologie à Virginia Tech qui était étudiant de premier cycle à l’Université d’Oxford au moment de l’étude, a déclaré dans le communiqué. « En attendant, nos analyses d’horloge moléculaire montrent jusqu’où leur histoire évolutive pourrait s’étendre. »

Les animaux auraient-ils pu vivre avant « Snowball Earth » ?

Il existe d’autres indices suggérant que les animaux pourraient avoir une histoire plus longue.

Les fossiles chimiques, ou biomarqueurs, ont été interprétés comme des preuves suggérant que les éponges vivaient au moins Il y a 650 millions d’annéesdes dizaines de millions d’années avant les plus anciens fossiles d’animaux connus.

Si les animaux étaient originaires il y a 800 millions d’années, leur émergence croiserait également la période cryogénienne, qui a commencé il y a environ 720 millions d’années dans le cadre de l’ère néoprotérozoïque. Durant cet intervalle, la Terre a connu d’énormes glaciations souvent appelées «Terre boule de neige« .

Bien qu’il n’y ait pas de réponse définitive quant à savoir si les animaux ont survécu à cette période incertaine, les chercheurs prévoient de rechercher d’autres roches néoprotérozoïques présentant des environnements et des conditions de préservation différents afin de trouver davantage de preuves pour leur analyse.

« Les fossiles eux-mêmes sont par définition cachés à la vue du grand public », a déclaré Nanglu. « Au-delà de cela, il y a un monde encore plus caché, et cela a beaucoup de potentiel pour nous renseigner sur les origines animales. »

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