Une étude impliquant l'Université de Cambridge a utilisé des reconstitutions virtuelles des premiers écosystèmes animaux, connus sous le nom de forêts d'animaux marins, pour démontrer le rôle qu'ils ont joué dans l'évolution de notre planète.
À l’aide de simulations informatiques de pointe de fossiles de la période Édiacarienne, il y a environ 565 millions d’années, les scientifiques ont découvert comment ces animaux mélangeaient l’eau de mer environnante. Cela pourrait avoir affecté la distribution de ressources importantes telles que les particules alimentaires et avoir augmenté les niveaux locaux d'oxygène.
Grâce à ce processus, les scientifiques pensent que ces premières communautés auraient pu jouer un rôle crucial dans l'émergence initiale d'organismes vastes et complexes avant un rayonnement évolutif majeur de différentes formes de vie animale, ce qu'on appelle « l'explosion » cambrienne. P>
Sur de longues périodes de temps, ces changements auraient pu permettre aux formes de vie d'accomplir des fonctions plus complexes, comme celles associées à l'évolution de nouveaux styles d'alimentation et de mouvement.
L'étude a été dirigée par le Musée d'histoire naturelle et est publiée aujourd'hui dans la revue Current Biology. .
Le Dr Emily Mitchell du Département de Zoologie de l'Université de Cambridge, co-auteur du rapport, a déclaré :« C'est passionnant d'apprendre que les tout premiers animaux d'il y a 580 millions d'années ont eu un impact significatif sur leur environnement, bien qu'ils n'aient pas pu pour bouger ou nager. Nous avons découvert qu'ils mélangeaient l'eau et permettaient aux ressources de se propager plus largement, encourageant potentiellement davantage d'évolution."
Les scientifiques savent, grâce aux environnements marins modernes, que les nutriments comme la nourriture et l'oxygène sont transportés dans l'eau de mer et que les animaux peuvent affecter le débit de l'eau d'une manière qui influence la répartition de ces ressources.
Pour tester jusqu'où ce processus remonte dans l'histoire de la Terre, l'équipe a examiné certains des premiers exemples de communautés d'animaux marins, connus dans les roches de Mistaken Point, à Terre-Neuve, au Canada. Ce site fossilifère de renommée mondiale préserve parfaitement les premières formes de vie grâce à une couverture de cendres volcaniques (parfois appelée « Pompéi édiacarien »).
Bien que certaines de ces formes de vie ressemblent à des plantes, l’analyse de leur anatomie et de leur croissance suggère fortement qu’il s’agit d’animaux. Grâce à la préservation exceptionnelle des fossiles, les scientifiques ont pu recréer des modèles numériques d'espèces clés, qui ont servi de base à d'autres analyses informatiques.
La première auteure, le Dr Susana Gutarra, associée scientifique au Musée d'histoire naturelle, a déclaré :« Nous avons utilisé une modélisation écologique et des simulations informatiques pour étudier comment les assemblages virtuels 3D de formes de vie de l'Édiacarien affectaient le débit d'eau. Nos résultats ont montré que ces communautés étaient capables d'agir écologiquement. des fonctions similaires à celles observées dans les écosystèmes marins actuels."
L'étude a montré que l'un des organismes de l'Édiacarien les plus importants pour perturber l'écoulement de l'eau était l'animal en forme de chou Bradgatia, du nom du Bradgate Park en Angleterre. Les Bradgatia de Mistaken Point font partie des plus grands fossiles connus de ce site, atteignant des diamètres de plus de 50 centimètres.
Grâce à leur influence sur l'eau qui les entoure, les scientifiques pensent que ces organismes édiacariens auraient pu être capables d'augmenter les concentrations locales d'oxygène. Ce mélange biologique pourrait également avoir des répercussions sur l'environnement au sens large, rendant peut-être d'autres zones du fond marin plus habitables et peut-être même stimuler l'innovation évolutive.
Le Dr Imran Rahman, auteur principal et chercheur principal au Musée d'histoire naturelle, a déclaré :« L'approche que nous avons développée pour étudier les communautés fossiles de l'Édiacarien est entièrement nouvelle en paléontologie, nous fournissant un outil puissant pour étudier comment les écosystèmes marins passés et présents pourraient façonner et influencer leur environnement."
Plus d'informations : Susana Gutarra et al, Les forêts d'animaux marins de l'Édiacarien et la ventilation des océans, Current Biology (2024). DOI :10.1016/j.cub.2024.04.059
Informations sur le journal : Biologie actuelle
Fourni par l'Université de Cambridge