❄️ Sans cette catastrophe climatique, voici à quoi ressembleraient les poissons aujourd'hui

Un événement qui a semblé condamner la vie marine il y a 445 millions d'années a en réalité joué un rôle déterminant dans l'ascension des animaux qui nous sont les plus familiers. Alors qu'une immense glaciation éliminait la majorité des espèces océaniques, un petit groupe d'animaux dotés d'une innovation majeure – la mâchoire – a trouvé dans ce désastre une opportunité unique. À partir de cette crise planétaire, l'évolution a pris un nouveau cap.

La planète était bien différente avant ce bouleversement. La période ordovicienne était marquée par des océans chauds et peu profonds, peuplés d'une grande diversité d'êtres vivants. Des trilobites rampaient sur les fonds marins, tandis que d'énormes scorpions de mer et des nautiloïdes aux coquilles pointues dominaient les eaux. Les premiers ancêtres des vertébrés à mâchoires existaient déjà, mais ils restaient discrets et peu nombreux au milieu de cette faune luxuriante.


Cette crise s'est déroulée en deux étapes majeures. D'abord, la Terre s'est rapidement refroidie, avec des glaciers qui ont recouvert le supercontinent Gondwana. Les mers peu profondes se sont asséchées, provoquant la première vague d'extinctions. Par la suite, plusieurs millions d'années plus tard, la glace a fondu. Le retour rapide d'eaux chaudes et pauvres en oxygène a achevé de nombreuses espèces qui s'étaient adaptées au froid. Ces changements drastiques ont remodelé la chimie des océans et les habitats marins.

Pour survivre, certaines populations se sont retrouvées piégées dans des zones isolées, appelées refuges. Ces poches de biodiversité, protégées par des barrières difficiles à franchir, ont servi de sanctuaire. Une étude récente parue dans Science Advances indique que les vertébrés à mâchoires ont particulièrement bénéficié de cette situation. Confinés dans des espaces restreints comme la région qui correspond aujourd'hui à la Chine du Sud, ils ont pu se développer à l'abri de la concurrence directe.

Leur succès repose sur les opportunités écologiques laissées vacantes. Avec la disparition de nombreux animaux sans mâchoires et d'autres groupes marins, de nouvelles places dans l'écosystème sont devenues disponibles. Les vertébrés dotés de mâchoires, déjà présents, étaient bien placés pour occuper ces places. Cette situation a favorisé une diversification rapide, car chaque population pouvait se spécialiser dans l'utilisation de ressources particulières, un peu comme le font les pinsons des Galápagos avec différentes formes de becs.

Pendant près de 40 millions d'années, les vertébrés sans mâchoires sont restés dominants dans la plupart des océans ouverts. Les poissons à mâchoires, quant à eux, ont continué leur radiation évolutive principalement depuis leurs refuges asiatiques. Leurs descendants ont fini par recoloniser les mers du globe bien plus tard, remplaçant progressivement les anciens groupes dominants.

Le processus observé ici paraît être un modèle récurrent dans l'histoire de la vie. Après une perturbation majeure, les écosystèmes ne repartent pas de zéro. Ils se reconstruisent en réutilisant des plans fonctionnels, mais avec de nouveaux acteurs. Les vertébrés à mâchoires ont ainsi hérité des rôles écologiques autrefois tenus par des animaux aujourd'hui disparus, comme les conodontes ou certains arthropodes.

Cette découverte présente plusieurs facettes. Elle montre comment des événements catastrophiques peuvent ouvrir la voie à des innovations évolutives majeures. Elle explique aussi pourquoi la vie marine actuelle est principalement issue de ce groupe de survivants plutôt que des formes de vie plus anciennes. Comprendre ces cycles de diversification aide à saisir les mécanismes à long terme qui sculptent la biodiversité sur notre planète.