Alors que de nombreux animaux essaient d'éviter les situations délicates, les lézards ont évolué pour les chercher.

Travis Hagey, Biologiste évolutionniste de l'Université d'État du Michigan, montre comment différents groupes de lézards - les geckos et les anoles - ont emprunté deux chemins évolutifs complètement différents pour développer le trait bénéfique des coussinets d'orteils collants.

Dans un article publié dans la revue Évolution , Hagey a montré que les anoles semblaient s'engager dans un seul type de coussinet d'orteil, celui qui génère beaucoup de friction. En tant que groupe, ils ont pu développer très tôt des coussinets collants pour les orteils. Geckos, pendant ce temps, opté pour un « trébuchement ivre évolutif, " et ne s'est apparemment pas engagé dans une seule approche, au lieu de cela, des coussinets d'orteils évolutifs qui génèrent beaucoup de friction chez certaines espèces et d'autres qui excellent à coller directement à une surface.

La théorie du trébuchement, formellement connu sous le nom de modèle de mouvement brownien, explique le mieux l'évolution du gecko. Différents groupes de geckos ont recherché diverses approches et ont sauté sur des solutions adaptatives. Ils ont atteint les traits bénéfiques en poursuivant différentes manières, avancer certaines époques et reculer d'autres, dit Hagey.

Les anoles n'avaient-ils qu'une seule option ? N'y a-t-il qu'un seul chemin évolutif pour devenir le meilleur lézard grimpeur aux arbres ? Les geckos étaient-ils plus laissez-faire avec l'évolution ?

"Nous essayons d'expliquer comment fonctionne l'évolution et à quel point elle est prévisible, " dit Hagey, qui fait partie du BEACON Center for Evolution in Action de MSU. "La bonne science répond à une question tout en produisant plus de questions. Les anoles et les geckos sont deux grands groupes de lézards différents. Ils vivent sur des continents différents, et évolutivement, ils sont séparés par 250 millions d'années. Donc, même s'ils ont certains des mêmes traits, vous ne pouvez pas supposer qu'ils ont été développés de la même manière."

Evolution est un bricoleur, il ajouta. Hagey le compare à une personne qui vit sur un chemin de terre et décide de construire un vélo.

"Mais ils ne peuvent utiliser que les pièces sur lesquelles ils peuvent mettre la main et apporter des modifications et des réparations jusqu'à ce qu'ils obtiennent un vélo qu'ils aiment, " a déclaré Hagey. "Deux personnes différentes pourraient construire deux vélos différents qui fonctionnent tous les deux bien sur les chemins de terre, mais le processus et les étapes qu'ils ont suivis seront probablement différents. Il en est de même pour les geckos et les anoles. Ils ont tous les deux évolué avec des orteils collants mais y sont arrivés de différentes manières."

L'équipe de recherche de Hagey comprenait des scientifiques de l'Université de l'Idaho, Cambridge, l'Université de Londres, et Lewis et Clark College.

Longueur de jambe papier PLOSONE

Dans un article connexe dans PLOSONE, Hagey a choisi de se concentrer sur la longueur des membres. Les geckos et les anoles vivent sur les arbres et grimpent sur des surfaces verticales. Ils doivent faire face aux mêmes aspects mécaniques, mais ont-ils pris des chemins différents pour obtenir ces avantages ? Ont-ils développé des traits mettant l'accent sur la vitesse de sprint plutôt que sur l'équilibre ou vice versa ?

"L'étude des coussinets d'orteils collants et de la longueur des membres aide les scientifiques à comprendre comment et pourquoi les animaux sont façonnés de la façon dont ils sont façonnés et la mécanique de leur mouvement, " dit Hagey. " On pourrait penser qu'il n'y aurait qu'une seule bonne façon de grimper à un arbre ou une bonne façon de nager, mais il y en a beaucoup."

Pour les deux études, Hagey a voyagé dans des endroits exotiques de la République dominicaine, Australie et Thaïlande. Une visite chez un éleveur de l'Oklahoma lui a permis d'observer 15 espèces de lézards des cinq continents. Globalement, ses recherches ont porté sur 30 espèces de geckos et 20 espèces d'anoles.

L'étude a montré que les geckos ont généralement des pattes plus courtes que les anoles. Les scientifiques ne savent pas pourquoi c'est le cas, mais une fois qu'ils ont pris en compte la différence de longueur, ils ont fait une observation intéressante.

Lézards vivant dans les buissons, indépendamment des geckos ou des anoles, avoir de longues queues, dos rayé et longues jambes. Ceux qui vivent sur de petites branches dans la canopée d'une forêt ont tendance à être bruns, avec des queues courtes, museau long et pattes courtes. Ces traits étaient cohérents malgré le fait qu'ils soient séparés par des océans ou des hémisphères.

"Même si nous avons pu trouver des similitudes intéressantes, on ne sait vraiment pas pourquoi, encore, ", a déclaré Hagey. "Peut-être qu'ils s'adaptent tous pour devenir les meilleurs lézards de brousse ou les meilleurs lézards grimpeurs aux arbres et se dirigent tous vers les mêmes solutions évolutives."