Il y a 66 millions d’années, un astéroïde ou une comète a frappé la Terre sur ce qui est aujourd’hui la péninsule du Yucatán au Mexique, entraînant l’extinction massive d’innombrables dinosaures. Cet événement, connu sous le nom d’extinction du Crétacé-Paléogène (K-Pg), n’a pas seulement inspiré à Hollywood la création d’une franchise à succès sur la résurrection des “terribles lézards”. Elle a fondamentalement modifié le cours de l’évolution. Chaque type de vie devait trouver sa propre voie – les plantes comme les animaux.
Ce n’était pas aussi simple qu’il n’y paraît. L’équilibre de la vie sur Terre a été dramatiquement bouleversé par l’extinction. Bien que de nombreuses plantes et arbres de surface soient morts, leurs graines n’ont pas péri, et peu après l’extinction, la Terre était à nouveau verdoyante. Pourtant, les grands animaux terrestres qui se nourrissaient des plantes et des arbres de la Terre n’ont pas survécu. Il faudra des dizaines de millions d’années pour que ces niches évolutives soient à nouveau remplies.
Pendant ce temps, les plantes et les arbres de la Terre devaient se débrouiller seuls, sans la pression évolutive des grands animaux qui les consommaient. Cette période troublante pour la vie végétale de la Terre est connue sous le nom de “fossé des mégaherbivores du Paléocène”, un terme qui fait référence à la niche évolutive qui a soudainement disparu, celle des grands herbivores qui se nourrissaient d’herbes et de feuilles, qui ont tous péri lors de l’extinction massive.
C’est là qu’intervient une étude récente, publiée dans la revue Proceedings of the Royal Society B Biological Sciences.
Les chercheurs dirigés par l’iDiv et l’université de Leipzig étaient curieux de savoir comment les plantes ont évolué pendant la période où les mégaherbivores (ou tout herbivore pesant plus de 1000 kg comme les brontosaures), qui ont disparu pendant 25 millions d’années après l’extinction de masse, n’étaient plus là. Auparavant, les scientifiques savaient très peu de choses sur la paléobotanique de la période entre le dernier groupe de mégaherbivores et leurs successeurs mammifères à l’Éocène supérieur. Mais avec l’avènement d’une technologie génétique sophistiquée, ce n’est plus le cas.
Et les chercheurs ont été stupéfaits par ce qu’ils ont appris.
On pensait qu’à cette époque, les fruits étaient généralement petits et que les dinosaures, avec leur grande ouverture (“bouche”), étaient donc peu susceptibles de disperser les fruits et les graines des plantes à fleurs (“angiospermes”, qui sont apparues à l’époque des dinosaures)”, a déclaré par courriel à Salon le Dr Renske Onstein, du Centre allemand de recherche intégrative sur la biodiversité (iDiv) et premier auteur de l’article.
L’hypothèse concernant la taille des fruits n’était qu’une des nombreuses hypothèses que les scientifiques avaient sur la relation entre les animaux et les plantes, et sur la façon dont ils évoluent ensemble. Sur la Terre aujourd’hui, de nombreuses plantes ont évolué pour offrir leurs fruits à des animaux spécifiques qui contribuent à la propagation de leurs graines ; de même, d’autres plantes ont développé des défenses, comme des épines et des toxines, pour repousser les mangeurs de feuilles affamés. Pourtant, en l’absence de grands herbivores, la pression sélective pour ces adaptations disparaîtrait en conséquence sur des milliers ou des millions d’années.
Les chercheurs ont donc commencé par étudier les palmiers fossilisés et leurs homologues vivants d’aujourd’hui, afin d’observer comment ces plantes ont évolué en raison de l’absence de mégaherbivores au Paléocène.
“Nous montrons qu’au moins chez les palmiers, les fruits étaient probablement très gros à cette époque, et qu’ils ont pu être si gros parce que les dinosaures ont exercé des pressions sélectives évolutives sur la taille des fruits, de sorte qu’ils étaient gros et contenaient suffisamment de nutriments pour le régime des dinosaures”, a déclaré Onstein à Salon.
Onstein a ajouté que les scientifiques ont également appris que des épines et d’autres structures de défense des plantes avaient probablement existé dans la végétation palmyre avant l’extinction. C’était peut-être pour empêcher les dinosaures de brouter leurs feuilles. Ces caractéristiques défensives se sont toutefois estompées immédiatement après l’extinction et ne sont revenues qu’avec l’apparition de mammifères mégaherbivores comme les mammouths.
“Nous remettons donc en question l’hypothèse précédente selon laquelle les dinosaures et les angiospermes n’ont pas vraiment influencé l’évolution et l’écologie de l’autre, comme on le pensait auparavant”, a expliqué M. Onstein. L’essentiel est que, suite à la perte des mégaherbivores, il y a eu une augmentation de la population de dinosaures. “un taux de spéciation plus faible, c’est-à-dire une apparition plus lente de nouvelles espèces végétales. Les palmiers ont également perdu leurs épines. Et cela a conduit à une augmentation encore plus grande de la taille des fruits.”
En plus de fournir aux scientifiques davantage d’informations sur l’âge des dinosaures et ses conséquences, la recherche a des implications qui donnent à réfléchir pour la Terre d’aujourd’hui. Les scientifiques ont déjà confirmé que l’homme est à l’origine d’extinctions massives à un rythme jamais vu depuis le phénomène d’extinction K-Pg. Le changement climatique est l’un des principaux responsables,mais il n’est pas le seul : La chasse au gros gibier vise souvent les mégaherbivores comme les éléphants, et la destruction des habitats naturels pousse encore plus ces espèces sur la voie de l’extinction. Comme l’explique iDiv dans son communiqué de presse, “l’extinction en cours des grands animaux due à la chasse humaine et au changement climatique peut donc également affecter la variation des traits dans les communautés végétales et les écosystèmes aujourd’hui et dans un avenir prévisible.”
Cela ne veut pas dire que l’ensemble du processus d’apprentissage de l’extinction des dinosaures et de l’évolution des plantes était sombre. Lorsqu’on lui a demandé si les chercheurs avaient eu un moment “a ha”, Onstein a parlé du moment où ils ont appris que les fruits étaient devenus plus gros.
Ce dernier résultat – le fait que nous ayons découvert que les fruits devenaient plus gros – a été un peu un “a ha””, a déclaré Onstein à Salon, ajoutant que rétrospectivement, cette découverte avait un sens.
“En général, les archives fossiles montrent que les angiospermes ont commencé à évoluer vers des fruits charnus de grande taille à cette époque, et les palmiers ont simplement suivi le même schéma”, a déclaré Onstein à Salon. “Ces gros fruits n’ont probablement pas évolué en réponse aux grands disperseurs après les extinctions de dinosaures, mais plutôt en raison de l’augmentation des climats chauds et de l’expansion des forêts tropicales.”
