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    Un ancien animal considéré comme le premier respirateur d'air sur terre perd son titre de gloire

    Des exemples de grains de zircon utilisés dans une étude de l'Université du Texas à Austin qui ont montré que l'animal considéré comme le plus ancien respirateur d'air terrestre est plus jeune qu'on ne le pensait. Le nombre et l'âge des grains sont indiqués par les chiffres. Crédit :Université du Texas Jackson School of Geosciences

    Une bonne enquête scientifique menée par un étudiant de premier cycle de l'Université du Texas à Austin a permis de réécrire l'un des premiers chapitres de l'histoire de l'évolution de la planète. La recherche, dirigé par l'UT Jackson School of Geosciences, a montré que le mille-pattes considéré comme la plus ancienne créature terrestre à respiration aérienne connue au monde est en fait environ 14 millions d'années plus jeune qu'on ne le pensait auparavant et ne peut pas être le respirateur terrestre d'origine.

    L'article a été publié le 28 juin dans la revue PLOS UN . L'étude se concentre sur une espèce de mille-pattes appelée Pneumodesme newmani , qui aurait respiré de l'air sur un sol solide à la fin de la période silurienne, il y a environ 428 millions d'années. Tous les autres fossiles d'animaux découverts avant cette époque provenaient d'animaux qui vivaient et respiraient sous l'eau.

    Le fossile de mille-pattes a été découvert par un paléontologue amateur en 2004 dans l'Aberdeenshire, Écosse, et daté en testant les spores des plantes dans les sédiments trouvés dans la zone générale, une méthode qui comporte une part importante d'incertitude scientifique par rapport aux méthodes de datation radiométrique, dit Elizabeth Catlos, auteur de l'étude et professeur agrégé au département des sciences géologiques de la Jackson School.

    "L'âge de 428 millions d'années n'a pas été obtenu à l'aide de techniques radiométriques car personne ne pouvait extraire les minéraux radioactifs de ces sols, " elle a dit.

    Catlos, qui a obtenu les échantillons de sol du co-auteur Michael Brookfield de l'Université du Massachusetts à Boston, a chargé Stéphanie Suarez, senior de l'école Jackson, l'auteur principal de l'article, avec la découverte de zircons de la taille d'un grain dans les sédiments qui pourraient être datés dans le laboratoire de spectrométrie de masse à plasma à couplage inductif d'ablation laser de la Jackson School. Les zircons sont des minéraux qui piègent les éléments radioactifs à l'intérieur d'eux lorsqu'ils se forment, ce qui peut aider les scientifiques à déterminer avec plus de précision l'âge des roches ou des sédiments où ils se trouvent.

    Les échantillons de zircon provenaient d'anciens lits de cendres volcaniques directement au-dessus et en dessous de l'endroit où le spécimen de mille-pattes a été trouvé. Brookfield, qui vient d'Ecosse, a déclaré qu'il collectait des échantillons de la région depuis son adolescence et qu'il s'intéressait depuis longtemps à la datation plus précise des sédiments où le spécimen bien connu a été découvert.

    Ce travail était particulièrement difficile car le sédiment d'argile que Brookfield a envoyé à l'école Jackson était en vrac dans des sacs en plastique et contrairement à la roche solide que Catlos a l'habitude d'étudier. Suarez, qui a été initié aux géosciences au lycée dans le cadre du programme de sensibilisation GeoFORCE de la Jackson School, a d'abord essayé la méthode standard de séparation des minéraux lourds, qui consiste à écraser la roche et à utiliser du bromoforme (un solvant organique) pour séparer les minéraux plus lourds.

    "Quand j'ai essayé, les cendres se sont agglutinées, et aucun zircon n'a coulé au fond, " a-t-elle dit. " C'était très désordonné et sans succès. "

    Sans se décourager, Suarez a passé au peigne fin la littérature scientifique à la recherche d'idées et est tombé sur une étude de 2014 dirigée par Gregory Hoke de l'Université de Syracuse qui a lancé une méthode d'isolement des composants non argileux à partir de matériaux riches en argile en construisant et en utilisant un séparateur d'argile à ultrasons.

    Stephanie Suarez, senior de la Jackson School of Geosciences de l'Université du Texas, présente ses recherches sur un ancien animal que l'on pensait auparavant être le plus ancien respirateur d'air terrestre de la Terre. Crédit :Division de la diversité et de l'engagement communautaire de l'UT-Austin

    "Je devais faire preuve de créativité, " Suarez a déclaré. "Nous avons un très petit sonicateur dans notre laboratoire que nous utilisons pour nettoyer les sections minces. j'ai utilisé ça, un contenant Tupperware et du peroxyde d'hydrogène. Ça a marché. J'étais très excité."

    Finalement, Suarez a pu collecter 74 zircons à analyser et à dater. Plus de 10 des zircons étaient plus jeunes qu'il y a 428 millions d'années, le plus jeune ayant environ 414 millions d'années. Cela place le spécimen dans une ère géologique complètement différente, le Dévonien, une classification qui éclate l'unicité du mille-pattes. De nombreux fossiles d'organismes à respiration terrestre, principalement des insectes et des arthropodes, ont été récupérés de cette époque.

    Catlos s'attend à ce que les résultats soulèvent quelques sourcils, mais elle a dit que la beauté de la science publiée est que d'autres peuvent reproduire l'expérience. La poignée de zircons dont l'âge est inférieur à 428 millions d'années montre clairement que le Pneumodesme newmani spécimen n'était pas le premier organisme sur Terre à respirer de l'air lorsqu'il était sur terre.

    "Ce n'était pas ça, " Catlos a dit. "Nous devons continuer à chercher."


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