Environnement reconstruit lorsque Origolestes lii est mort au repos. Crédit :ZHAO Chuang
Une équipe de recherche conjointe dirigée par Mao Fangyuan de l'Institut de paléontologie et de paléoanthropologie des vertébrés (IVPP) de l'Académie chinoise des sciences et Meng Jin du Musée américain d'histoire naturelle a signalé un nouveau symmétrodonte, Origoles lii, un mammifère thérien souche du Crétacé inférieur Jehol Biota, dans la province chinoise du Liaoning.
Une caractéristique clé de l'Origoleste est que le lien osseux entre les os auditifs et le cartilage de Meckel a disparu, montrant la séparation des modules d'audition et de mastication dans l'évolution des mammifères thérians. Leurs conclusions ont été publiées dans Science le 5 décembre.
La nouvelle espèce a été établie sur la base de plusieurs spécimens squelettiques en 3D. Les chercheurs ont reconstitué les morphologies squelettiques en 3D de l'animal à l'aide de la microtomographie à haute résolution (micro CT). Les formes enterrées des spécimens montrent que ces animaux sont morts au repos. Par conséquent, les squelettes n'ont pratiquement pas été dérangés pendant la fossilisation, permettant ainsi de conserver les structures détaillées.
morphologies du crâne, dentition, mâchoires, et l'usure des dents d'individus de la même espèce montre des signes de mouvements d'ouverture et de fermeture pendant le processus de morsure et de mastication ainsi que le lacet et le roulement de la mâchoire.
« Les mouvements multidirectionnels de la mandibule lors de la mastication sont susceptibles d'être l'une des pressions de sélection qui ont provoqué le détachement des osselets auditifs de l'os dentaire et du cartilage de Meckel, " dit Mao.
L'holotype d'Origolestes lii en vues ventrale (gauche) et dorsale (droite). Crédit :MAO Fangyuan
Cette caractéristique découplée chez Origolestes comble le fossé morphologique entre l'oreille moyenne transitionnelle et définitive des mammifères et représente une étape plus avancée dans l'évolution de l'oreille moyenne des mammifères.
Du point de vue de la morphologie et de la fonction, les modules d'audition et de mastication découplés ont éliminé les contraintes physiques qui interféraient entre eux et ont éventuellement augmenté la capacité d'évolution des deux modules.
Reconstitution artistique du cadre environnemental (en vue paysage) lors de la mort de l'animal (Origolestes lii). Les spécimens provenaient des lits de Lujiatun de la formation Yixian, Province du Liaoning, Chine, qui a généré le biote Jehol du Crétacé inférieur. L'œuvre montre que l'animal est mort au repos, une condition similaire à celles trouvées chez d'autres vertébrés de la même localité, y compris les dinosaures. Crédit :Chuang Zhao
Par conséquent, le module auditif peut avoir eu un plus grand potentiel pour développer une audition sensible des sons à haute fréquence, et le module de mastication a peut-être pu faire évoluer diverses morphologies dentaires et modèles occlusaux qui ont facilité la consommation de différents aliments.
Grâce au micro-CT scan haute résolution, les chercheurs ont pu imager les morphologies ossiculaires 3-D des Origolese. Ces morphologies sont probablement les plus complètes parmi les mammifères mésozoïques connus et fournissent des preuves fossiles riches et sans équivoque pour une étude future de l'évolution de l'oreille moyenne des mammifères.
Spécimens d'Origolestes lii rendus par CT montrant des postures de repos similaires. Crédit :MAO Fangyuan
Une particularité de l'Origoleste est que son oreille moyenne a également conservé l'os surangulaire, en plus de l'étrier, marteau, enclume, et ectotympanique, que possèdent tous les mammifères. Il est notamment absent chez les autres mammifères.
Cette caractéristique pose un problème difficile pour l'étude des paléomammifères et de la biologie du développement moderne :cet os ossiculaire a-t-il été complètement perdu au cours de l'évolution des mammifères ou persiste-t-il chez les mammifères existants d'une manière que les gens ne remarquent pas ? D'autres découvertes de fossiles pertinents et des études plus détaillées de la biologie du développement pourraient éventuellement répondre à cette question.
