Reconstruction artistique d’Utaurora comosa de la Formation Wheeler, Utah, USA (Cambrien : Drumien). Crédit : œuvre d’art de F. Anthony
Dans son livre Wonderful Life, le regretté Stephen Jay Gould, ancien professeur au département de biologie organique et évolutive de Harvard, a popularisé les arthropodes du groupe tige ” merveille bizarre “. Opabinia et Anomalocaris, découverts dans les schistes de Burgess du Cambrien, les transformant en icônes de la culture populaire. Alors que la “terreur du Cambrien Anomalocaris – avec sa bouche radiale et ses appendices de préhension épineux – est un radiodonte ayant de nombreux liens de parenté, l’Anomalocaris à cinq yeux – est un radiodonte. Opabinia – avec son proboscis frontal distinctif – reste le seul opabiniidé jamais découvert. Et ce, jusqu’à présent.
Une équipe internationale de chercheurs dirigée par l’Université de Harvard confirme qu’un spécimen précédemment considéré comme un radiodonte est en fait un opabiniïde. La nouvelle étude en Proceedings of the Royal Society B a utilisé des méthodes phylogénétiques novatrices et robustes pour confirmer que le radiodonte est un opabiniidé.Utaurora comosa comme étant seulement le deuxième opabiniïde jamais découvert et le premier depuis plus d’un siècle.
Utaurora comosa de la Formation Wheeler, Utah, USA (Cambrien : Drumien). Holotype et seul spécimen connu, déposé à la Division de paléontologie invertébrée de l’Institut de la biodiversité de l’Université du Kansas. Crédit : Photographie de S. Pates
Utaurora comosadécouverte dans la formation Wheeler de l’Utah, datant du Cambrien moyen et âgée de 500 millions d’années, a été décrite pour la première fois en 2008 comme un radiodonte. Le co-auteur principal, Stephen Pates, ancien chercheur postdoctoral au département de biologie organique et évolutive (OEB) de Harvard, a rencontré le spécimen pour la première fois au Biodiversity Institute & de l’Université du Kansas et au Musée d’histoire naturelle alors qu’il était étudiant diplômé. Pates étudiait la diversité des radiodontes et estimait que ce spécimen ne correspondait pas exactement à un véritable radiodonte. En rejoignant le laboratoire de l’auteur principal, le professeur Javier Ortega-Hernández, Pates a travaillé avec l’auteur principal Jo Wolfe, chercheur postdoctoral à l’OEB, qui étudie les relations entre les arthropodes fossiles et vivants. , pour déterminer où Utaurora a sa place dans l’arbre de vie.
Les Opabiniidés sont le premier groupe à avoir une bouche tournée vers l’arrière. Leurs sillons intersegmentaires dorsaux sont des précurseurs de la segmentation complète du corps et leurs volets natatoires latéraux des précurseurs des appendices. Utaurora partage des caractères et une morphologie avec les radiodontes et les radicelles. Opabinia. Alors que Utaurora’s la structure antérieure et les yeux étaient mal conservés – Opabinia est le plus reconnaissable à son proboscis frontal et à ses cinq yeux, les sillons intersegmentaires le long du dos et les épines dentelées appariées sur la queue ont été entièrement observés.
Les observations morphologiques limitées ont conduit Pates et Wolfe à utiliser l’analyse phylogénétique pour comparer les deux espèces. Utaurora avec 43 fossiles et 11 taxons vivants d’arthropodes, de radiodontes et d’autres panarthropodes.
“L’analyse phylogénétique initiale a montré qu’il était le plus étroitement lié à Opabiniaa déclaré Wolfe. “Nous avons poursuivi avec d’autres tests pour interroger ce résultat en utilisant différents modèles d’évolution et ensembles de données pour visualiser les différents types de relations que ce fossile a pu avoir.”
Contrairement à Opabinia, qui a été découvert dans les schistes cambriens de Burgess en Colombie britannique au Canada, Utaurora a été découverte dans l’Utah et, bien que toujours cambrienne, est plus jeune de quelques millions d’années que . Opabinia. ” Cela signifie que Opabinia n’était pas le seul opabiniidé, Opabinia n’était pas une espèce aussi unique que nous le pensions”, a déclaré M. Pates.
Lorsque Utaurora a été décrite pour la première fois comme un radiodonte en 2008, les scientifiques pensaient que les opabiniïdes et les radiodontes formaient un groupe monophylétique appelé “dinocarides”. Mais au cours des 10 à 15 dernières années, les scientifiques ont découvert plus de 10 nouvelles espèces de radiodontes, ce qui permet de voir que les opabiniidés et les radiodontes sont légèrement différents.
“Nous avons également plus d’outils phylogénétiques pour interroger nos résultats”, a déclaré Pates. “Sur la base de la morphologie seule, vous pourriez faire un cas pour…Utaurora soit un radiodonte bizarreet aussi pour avoir ramené le concept de “dinocaride”. Mais notre ensemble de données phylogénétiques et les analyses soutenues Utaurora comme un opabiniidé dans 68% des arbres retrouvés en analysant les données, mais seulement dans 0,04% pour un radiodonte.”
” Wonderful Life et la description de ces fossiles est antérieure aux paradigmes actuels de l’évolution. Les similitudes entre Opabinia etAnomalocaris n’étaient pas encore vraiment compris”, a déclaré Wolfe. “Maintenant, nous savons que ces animaux représentent des étapes éteintes de l’évolution qui sont liées aux arthropodes modernes. Et nous avons des outils au-delà de la comparaison qualitative des caractéristiques morphologiques pour un placement plus définitif dans l’arbre de vie animal.”
Référence : “Un nouvel opabiniïde diversifie les merveilles les plus étranges du groupe souche des euarthropodes” par Stephen Pates, Joanna M. Wolfe, Rudy Lerosey-Aubril, Allison C. Daley et Javier Ortega-Hernández, 9 février 2022,Proceedings of the Royal Society B Biological Sciences (en anglais).
DOI : 10.1098/rspb.2021.2093
Le financement a été assuré par la bourse postdoctorale Alexander Agassiz (Musée de zoologie comparée de Harvard) et une bourse postdoctorale Herchel Smith (Université de Cambridge). Un soutien supplémentaire a été fourni par la National Science Foundation (DEB-1856679).
Cette étude souligne la valeur exceptionnelle des collections de musées pour faciliter les nouvelles découvertes scientifiques. Les coauteurs Pates et Wolfe tiennent à remercier la Division de paléontologie invertébrée de l’Institut de la biodiversité de l’Université du Kansas. “Nous avons la chance d’avoir accueilli les professeurs Dick Robison et Bert Rowell, ainsi que leur étudiante Margaret (Peg) Rees, qui sont des spécialistes des roches et des fossiles du système cambrien ; avec la famille Gunther, ils ont recueilli de nombreux fossiles importants qui sont maintenant conservés ici. Ces spécimens constituent une ressource inestimable pour l’étude des paléontologues et peuvent conduire à des résultats passionnants et à des découvertes du type de celles présentées ici dans ce nouvel article important de Pates, Wolfe et al.”. a déclaré le professeur Bruce Lieberman, conservateur principal.
