Comment la théorie de l'évolution de Darwin a évolué

Les crânes et les os de mammifères disparus étaient le couronnement des collections de fossiles de Charles Darwin en Amérique du Sud, non seulement pour lui, mais pour les destinataires avides des cargaisons qu'il a renvoyées chez lui. Ce sont les découvertes qui ont fait connaître son nom au-delà de son entourage immédiat.

Lorsque le premier lot d'os fossiles est arrivé au Royal College of Surgeons en 1833, le conservateur perplexe, William Clift, les a enregistrés comme étant apparemment "de M. Darwin à Rio de la Plata". Quelques mois plus tard, cependant, après la Frederick William Hope, un ami de Darwin, lui a écrit que des spécimens avaient été exposés à Cambridge pour lui dire que son «nom figurait dans toutes les bouches». Plus important encore, Darwin a plus tard estimé que les mammifères fossiles étaient l'un des deux principaux facteurs qui l'avaient conduit à accepter la réalité. de l'évolution.

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Le fossile le plus complet de tous les mammifères découvert par Darwin était un squelette presque complet, reconnu plus tard comme une nouvelle espèce de paresseux au sol par Richard Owen, professeur au Royal College of Surgeons qui a décrit et nommé les fossiles de Darwin. Il semble avoir été retrouvé sur la plage, partiellement enchâssé dans du sable, et Darwin conclut que toute la masse est tombée de la falaise.

Le squelette comprenait le crâne, la colonne vertébrale, les côtes et les os des membres jusqu'aux griffes, «presque dans leur position relative appropriée», y compris même les rotules. Cette découverte remarquable a été notée pour la première fois par Darwin le 1 er septembre 1833 et a dû être faite à un moment donné au cours de sa deuxième phase de collecte à Punta Alta, en Argentine, la semaine précédente.

Darwin reconnut rapidement l'importance de trouver un squelette articulé. alors que des os impairs avaient peut-être été lavés des dépôts antérieurs ou tombés d'en haut, un squelette complet incrusté dans du sable montrait de manière concluante la contemporanéité de l'animal vivant avec l'ancien dépôt dans lequel il avait été trouvé. «Gran bestia tout un non-sens», s'exclama-t-il dans son cahier, évoquant une légende locale, car il était parfaitement clair que les restes étaient anciens et non ceux d'une créature mystérieuse qui parcourait encore la Pampa.

Il a écrit à sa sœur Caroline qu'il avait découvert le squelette d'un animal «dont je ne pense pas qu'il existe actuellement aucune relation sur le globe». Plus tard, il s'est demandé s'il pourrait représenter la même espèce que la mandibule dont il a quatre dents avait précédemment illustré, nommé par la suite Mylodon darwinii . Sur une comparaison détaillée, cependant, Owen l'a confirmé comme étant un genre différent, plus petit et avec un crâne plus allongé, et l'a appelé Scelidotherium leptocephalum.

Une autre espèce de paresseux découverte par Darwin a été découverte en novembre 1833 lors de son excursion de deux semaines à travers l'Uruguay actuel. Il faisait partie du dos d'un crâne, appelé plus tard Glossotherium par Owen. La découverte a été faite dans le même cours d'eau, le Sarandi, où un crâne plus grand et plus complet du célèbre mammifère Toxodon a été découvert. Il est difficile de savoir si Darwin lui-même a trouvé le spécimen de Glossotherium dans le ruisseau ou s’est procuré celui-ci avec le Toxodon, bien que le premier semble plus probable. En tout état de cause, le spécimen, décrit par Darwin comme «d’un animal plus grand que le cheval», était remarquable par son superbe état de conservation; il a écrit qu'il semblait "si frais qu'il était difficile de croire qu'il était enterré depuis des siècles dans le sol".

Les fossiles de Darwin: la collection qui a façonné la théorie de l'évolution

Richement illustré de photos de la collection de fossiles et de dessins au trait réalisés lorsque Darwin était en vie, le travail de Lister est une acquisition essentielle pour toutes les bibliothèques cherchant des livres de qualité sur l'évolution.

Non seulement l'apparence de l'os était plus fraîche que n'importe laquelle de ses autres découvertes de fossiles, mais elle préservait des parties délicates qui sont généralement détruites dans les vestiges antiques. Cela comprenait l'os tympanique, l'un des os de l'oreille minuscule. Sa préservation dans le crâne amène Owen à louer «le soin et l'attention que ses découvreurs ont apportés à ses spécimens».

Darwin voulait en savoir plus. Il tenait un morceau de l'os dans la flamme d'une lampe-esprit, constatant qu'il était non seulement brûlé d'une petite flamme, mais «exhalait une très forte odeur animale». Il envoya un morceau à Trenham Reeks au Musée de géologie économique. à Londres, qui avait entrepris des analyses chimiques de plusieurs de ses échantillons de roche et demandé quel pourcentage de matière animale il contenait. Par là, il entendait la matière organique en dehors du minéral osseux, et la réponse était 7%. Nous reconnaissons maintenant qu’environ un quart de la teneur en protéines initiale a été conservé. Le remarquable état de conservation de ce crâne et son apparence différente de ceux de la collection de Darwin le rendent très probablement tombé d'un niveau plus élevé et plus tardif sur la rive du fleuve que les restes de Toxodon et de glyptodonte trouvés à proximité.

N'ayant qu'un fragment de crâne à sa disposition, Owen était généralement prudent et l'identifiait comme un édenté sans préciser à quel groupe il appartenait. Une grande surface de fixation pour l'os supportant la langue et un large trou pour le nerf alimentant ce dernier l'ont amené à reconstruire une très grande langue et à concevoir le nom Glossotherium (langue-bête). Il a ensuite abandonné le nom, considérant que le crâne appartenait à la même espèce que la mâchoire qu'il avait nommée Mylodon darwinii .

Il est maintenant reconnu comme étant distinct, cependant, le nom d'Owen a été rétabli et l'espèce est connue sous le nom de Glossotherium robustum . Owen considérait que l'animal pouvait être un mangeur d'insectes, brisant les nids de termites comme un fourmilier, mais il est maintenant connu pour ses habitudes herbivores. Son large museau suggère une alimentation en masse non sélective des graminées et des herbes à faible croissance.

En 2017, à partir de la protéine de collagène extraite du crâne de Glossotherium de Darwin, une date radiocarbone datant d'environ 12 660 ans a été obtenue. C'est l'un des derniers enregistrements connus du genre, presque au moment de son extinction. Glossotherium robustum avait un poids corporel estimé à environ 1, 5 tonne [1 tonne US].

En dépit de cela, une suggestion récente remarquable est que Glossotherium et / ou Scelidotherium pourraient avoir construit de grands terriers pour échapper à la prédation ou aux conditions météorologiques défavorables. Plusieurs sources de preuves soutiennent cette idée. Premièrement, plusieurs grands «terriers fossiles» ont été découverts, en particulier dans la région autour de Buenos Aires, leur diamètre allant de 3 à 4, 5 pieds correspond à la largeur corporelle de ces espèces. Deuxièmement, les os de la patte antérieure de ces animaux semblent modifiés pour permettre des mouvements très puissants, comme creuser. Troisièmement, des marques de griffes ont été trouvées à l'intérieur de certains des terriers, formant des paires de rainures qui correspondent étroitement aux griffes des grands deuxième et troisième chiffres observés chez ces espèces. Ces paresseux seraient de loin les plus gros animaux connus pour s'enfouir de cette manière - et l'un des terriers fossiles a plus de 130 pieds de longueur.

La découverte de Darwin au cours de ce voyage de quatre genres de grands paresseux au sol, Mylodon, Glossotherium, Scelidotherium et Megatherium fut remarquable, et fortuite en ce que la zone dans laquelle il collectionnait était la seule où tous les quatre auraient pu être trouvés ensemble. Mylodon est distribué dans la moitié sud du continent, Glossotherium dans la moitié nord et Scelidotherium au centre. Le genre Megatherium est répandu, mais M. americanum est connu principalement d'Argentine. Ils se chevauchent uniquement dans la région de la Pampa et le bassin de La Plata. Les formes différentes de leurs crânes, dents et membres montrent comment plusieurs espèces auraient pu coexister au Pléistocène supérieur, en utilisant différentes ressources en nourriture et en habitat.

Pour Darwin, la relation entre le paresseux géant éteint et l’espèce vivante est l’un des exemples qui l’a conduit à sa «loi de la succession de types», selon laquelle il existait une affinité entre les habitants passés et actuels d’une région donnée (dans cette région). cas Amérique du Sud). Cette tendance générale a été l’un des facteurs clés qui l’ont finalement convaincu de la réalité de l’évolution.

Les fossiles de Darwin: les découvertes qui ont façonné la théorie de l'évolution d'Adrian Lister, responsable de la recherche au département des sciences de la Terre du Natural History Museum de Londres, est publié par Smithsonian Books.