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Origines des primates liées à l'essor des plantes à fleurs

Représentation artistique de Carpolestes, un proche parent de primates qui vivait en Amérique du Nord il y a 56 millions d'années. Les fossiles de Carpolestes indiquent que les premiers primates ont co-évolué avec les plantes à fleurs. Image: Sisyphe23 / Wikicommons

L’ascension des primates est l’une des grandes histoires de l’histoire des mammifères. C'est une histoire que les scientifiques essaient encore d'écrire.

Au début du XXe siècle, les anatomistes croyaient que les primates - unis par de grands cerveaux, leurs mains et leurs pieds saisissants et une excellente vision, évoluaient en fonction de la vie dans les arbres. Dans les années 1970, cependant, l'anthropologue biologique Matt Cartmill a compris qu'un style de vie arboricole ne suffisait pas à expliquer les caractéristiques uniques des primates. Beaucoup de mammifères, comme les tamias, vivent dans les arbres, mais n'ont pas les mains agiles ni les yeux rapprochés et tournés vers l'avant qui permettent une bonne perception de la profondeur. Au lieu de cela, Cartmill a suggéré que ces caractéristiques avaient évolué, car les premiers primates étaient des prédateurs d'insectes. Il a noté que de nombreux prédateurs modernes, tels que les chats et les hiboux, ont des yeux tournés vers l'avenir, car ils dépendent d'une bonne vision pour attraper une proie. Selon Cartmill, dans le cas des premiers primates, ils ont chassé des insectes arboricoles.

Peu de temps après que Cartmill ait présenté son explication des racines des primates, d'autres chercheurs ont proposé une autre idée: les primates ont évolué au même rythme que la propagation des plantes à fleurs. Plutôt que de miser sur la vision et la dextérité pour attraper les insectes, les premiers primates ont utilisé ces caractéristiques pour marcher prudemment jusqu'aux extrémités de branches d'arbres délicates afin de cueillir des fruits et des fleurs, ainsi que pour les insectes pollinisateurs des plantes à fleurs.

Les anthropologues physiques Robert Sussman et D. Tab Rasmussen de l’Université de Washington et le botaniste Peter Raven du Missouri Botanical Garden examinent les dernières preuves à l’appui de cette hypothèse dans un article publié en ligne dans l’ American Journal of Primatology.

L'équipe suggère que les premiers primates et leurs proches disparus, un groupe appelé plesiadapiforms, n'étaient pas strictement mangeurs d'insectes et que, par conséquent, l'hypothèse de prédation par les insectes ne tient pas. Ils soulignent que les molaires des plesiadapiformes sont plus arrondies que les dents des mammifères précédents, qui étaient acérées pour les punaises. Les dents plus plates indiquent que les plesiadapiformes broyaient probablement des fruits, des noix et d’autres parties de la plante.

Le passage à un régime alimentaire à base de plantes coïncide avec la montée en puissance des plantes à fleurs. Les plantes à fleurs les plus anciennes apparaissent dans les archives fossiles il y a environ 130 millions d'années et sont devenues le type dominant de plantes forestières il y a environ 90 millions d'années. Il y a environ 56 millions d'années, les températures mondiales ont grimpé en flèche et les forêts tropicales se sont répandues dans le monde entier. Vers cette époque, de nombreuses espèces d'oiseaux et de chauves-souris ont émergé. Les primates se sont également diversifiés au cours de cette période. Sussman et ses collègues soutiennent que, tandis que les oiseaux et les chauves-souris pouvaient voler jusqu'aux extrémités des branches pour consommer des repas à base de fruits et de nectar, les primates suivaient un chemin différent, évoluant dans des adaptations qui leur permettaient d'être de meilleurs alpinistes.

Le squelette d'un plesiadapiform âgé de 56 millions d'années découvert dans le Wyoming fournit une preuve supplémentaire de ce scénario, selon les chercheurs. Une grande partie des premiers enregistrements de fossiles de primates et de plésiadapiformes sont constitués de dents, mais en 2002, des scientifiques ont signalé la découverte du crâne, des mains et des pieds de Carpolestes simpsoni . Les os révèlent que l'espèce était une bonne pince à saisir, avec un gros orteil et des ongles opposables au lieu de griffes. Et les dents indiquent que la créature a mangé des fruits. Mais contrairement aux primates vivants, C. simpsoni n’avait pas les yeux tournés vers l’avenir, suggérant qu’il n’avait pas une bonne perception de la profondeur. Sussman et ses collègues disent que c'est une découverte importante. Si les primates ont évolué dans leurs traits caractéristiques parce qu'ils étaient des prédateurs visuels, alors vous vous attendriez à ce que la bonne vision évolue de concert avec une bonne compréhension. Au lieu de cela, les fossiles de C. simpsoni suggèrent que la vision améliorée est venue plus tard. Les yeux orientés vers l’avant ont peut-être évolué par la suite, car ils ont aidé les primates à voir à travers l’environnement encombré de feuilles du couvert forestier.

Les arguments de l'équipe reposent largement sur les preuves fournies par les plesiadapiformes. Dans le passé, les anthropologues ont débattu du lien étroit existant entre les plesiadapiformes et les primates. Cependant, Sussman et ses collègues pensent que les preuves fossiles suggèrent que les deux groupes partagent un ancêtre commun. Par conséquent, les tendances évolutives observées chez les plesiadapiformes sont un bon guide pour ce qui s'est passé chez les primates.

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