Comment la vie est apparue sur la terre ?
L’explication la plus logique est que la vie aurait pour origine une simple réaction chimique duquel est partie la première forme de vie unicellulaire. C’était il y a 3,8 milliards d’années. Cet organisme appelé L.U.C.A (Last Universal Common Ancerstor), est l’ancêtre de toute forme de vie confondue sur terre et en mer. Mais si on veut s’intéresser au stade de vie pluricellulaire, il faut chercher plus proche de nous.

Il y a environ 540 MA, les premiers animaux pluricellulaires apparaissent. Les nombreuses découvertes de ces dix dernières années nous on permit de faire une petite révolution dans le monde de la Paléontologie. L’Anomalocaris est un bon exemple.
Découvert en 1886 dans le nord du Canada, on estime que c’est le premier prédateur de l’histoire, même si on illustre ici un animal de seulement 1 mètre de long. Malgré sa morphologie aux multiples particularités, ce prédateur fut le premier être vivant à posséder le sens de la vue. Cet avantage lui à permit de devenir le plus grand prédateur de son temps. Anomalocaris est même classé au titre de Super prédateur du Cambrien. Bien que son régime alimentaire reste très incertain, on pense que l’Anomalocaris se nourrissait de proies très abondantes.
Une espèce en particulier fait débat, le Trilobite. Un genre éteint d’Arthropode primitif qui regroupe aujourd’hui plus 18 750 espèces décrites. Ils y en avaient de toute petite taille (à peine 2mm) et d’autres, aussi gros qu’un ordinateur.

Les premiers êtres vivants sont sortis de l’eau ?
Pour cela, il faut remonter il y a plus de 470 MA. Imaginez un monde sans vie sur terre… la terre été encore recouverte de grands déserts arides et chauds, où la température est plus haute que dans le Sahara. L’atmosphère serai pour nous irrespirable, elle contient beaucoup moins d’oxygène qu’aujourd’hui, mais 300 fois plus de gaz carboniques… Pourtant, certaines formes de vie ont réussi à se développer dans cet environnement. Parmi elles, les premiers végétaux, comme le Cooksonia, la plus ancienne plante non vascularisée connue à ce jour. Malgré sa taille modeste (environ 10 cm de hauts), les apparences sont trompeuses :
C’est la première plante à projeter ces tiges vers le ciel pour capter la lumière du soleil, et ainsi la transformer en oxygène. Plus tard, ce phénomène appeler la photosynthèse donnera naissance à la plupart des forêts actuelles.
Mais la question est plutôt de savoir comment cette plante est apparue ?
La transition de l’eau à la terre est une grande problématique pour les premières plantes. Le captage du CO2 était déjà une problématique majeure, car la grande majorité des plantes de l’ère Silurienne n’ont pas encore évoluées pour capter les molécules volatiles. En complétant à cela, l’adaptation à la gravité, la limitation des apports d’eau et la contrainte de devoir adapter leurs moyens de reproduction aquatiques. Lorsque les scientifiques regardent la morphologie de la plante, ils s’aperçoivent que les boules de couleurs situés sur le sommé de la plante ne sont pas des fleurs mais une forme de fruits primitifs… les fleurs quant à elles n’apparaitront que bien plus tard, au début du crétacé, il y a 140 MA.
Et les animaux ?
Contrairement à ce que beaucoup pensent, ce sont les arthropodes, et non les poissons, qui ont quitté les premiers les fonds marins pour gagner la terre ferme.
Une espèce intéresse en particulier les scientifiques, elle pullulait à l’époque Ordovicienne… c’est le Scorpion de mer. Même s’il ne possède pas de dard au bout de la queue contrairement à son nom, c’est un animal vorace, opportuniste, qui mange tout ce qui passe à sa portée. Une autre espèce, plus grande, qui vivait à la même époque, possédait réellement un dard…
Le Brontoscorpio ressemble aux scorpions actuels, mais il possède des branchies et mesure 1 mètre de long. Ce scorpion est doté de branchies mais aussi de poumons simples, fait de centaines de fines couches. Mais il ne peut pas respirer comme nous le faisons, il absorbe directement l’oxygène dans son sang. Cela lui permet de se déplacer librement sur la terre ferme en profitant du peu d’oxygène disponible.
Les scorpions de mers sont les supers prédateurs de l’Ordovicien. Ces monstres ont désormais une carapace plus rigide et solide que leurs ancêtres et un dard aussi gros qu’une calculatrice.
Mais il y a encore plus gros, le Ptérygotus, est le plus gros de la famille des Scorpions de mer. D’une taille de 3 mètres, il est plus grand que certains crocodiles actuels. Il pouvait se nourrir d’autres membre de sa famille comme le Brontoscorpio.
Cette époque est aussi l’heure de gloire pour les poissons, comme le Cephalaspis, un poisson herbivore qui aspire des algues grâce à sa bouche dépourvue de mâchoire. Recouvert d’un bouclier qui entoure sa tête, ce poisson cache une arme non visible mais très efficace.
Des études montrent que le Cephalaspis serai l’une des premières formes de poissons doté d’intelligence mémorielle. Sous leurs têtes blindées se cache un cerveau très avancé comparé aux animaux de l’époque Ordovicienne. Même l’un des premiers cerveau complexe. C’est grâce à ces poissons que nous capable de résoudre des problématiques de nos jours. En comparaison, le scorpion de mer ne possède pas de mémoire spatiale. Le Cephalaspis n’a peut-être pas la force, mais l’intelligence est parfois plus efficace que la force brute.
On pense que ces poissons savez se repérer dans leurs environnements comme le font les saumons actuels pour revenir dans leurs frayères. Mais l’évolution ne s’arrêtera pas là…
L’évolution des amphibiens
Contrairement à ce que beaucoup pensent, les amphibiens ne sont pas les descendants des reptiles mais ils sont plus étroitement liés aux poissons… ce sont bien les Amphibiens qui sont les premiers vertébrés à pouvoir s’éloigné de l’eau.
La plus ancienne trace mis au jour d’un Anoure est un fossile qui date du carbonifère inférieur, découvert à Madagascar.
Les poissons à nageoires lobées seraient les derniers ancêtres des amphibiens avant qu’ils ne s’acclimatent aux milieux terrestres. L’un des premiers amphibiens à avoir foulés le pied sur terre est l’Hynerpeton, il sera l’un des grands exemples de l’apparence des amphibiens pendant les 300 MA qui suivent. D’une taille de 1,5 m, cet amphibien géant se développait dans les lacs et les rivières du Dévonien (entre 365 et 359 MA).
La terre ne ressemble plus au désert aride et chaud qu’il y avait durant le Cambrien. Les déserts ont été remplacés par de vaste forêts ornées d’étranges plantes de plus de 50 mètres de hauts. Contrairement aux apparences, ces plantes de 50 mètres de hauts sont de lointains cousins des fougères, qui disparaitront avec les dinosaures, 220 MA plus tard. Elles appartiennent à une famille bien éloigner des ligneux.
C’est dans ce milieux humide, marécageux et forestier que les premiers ancêtres terrestres des amphibiens sortent la tête de l’eau.
La marche des vertébrés s’est lancée… il faut imaginer que les espèces sont déjà très implanter dans le milieu du Dévonien.
Zoom sur le Dunkleosteus
La première grande extinction de masse a eu lieux il y a 440 MA environs, elle signe la fin de la période géologique appeler l’Ordovicien. Ce fut une extinction assez particulière car elle se manifestera par un refroidissement court mais brutale des températures, causant la disparition de près de 66% de la biodiversité marine…
Si l’impact n’est qu’observable sur la faune et la flore marine, c’est à cause de l’absence d’oxygène pour la biodiversité terrestre (très peu de vie c’était développés sur la terre ferme). Mais même avec une extinction de masse privant toute vie de son développement libre, les organismes biologiques ont toujours su se réadaptés. C’est ainsi qu’à peine 10 MA plus tard, la nature à finit par reprendre ces droits.
A cette époque, les premiers poissons commencent tout juste à apparaitre. Et grâce à cette extinction de masse, les poissons cuirassées ont pu prospérer librement et se développer dans les mers pendant longtemps. On estime que qu’ils auront nager dans les océans du monde pendant près de 80 MA. Un exemple bien connu du public, le Dunkleosteus, à terroriser les mers de son temps pendant 24 MA (382/358 MA). Avec sa tête blindée et son corps tout en muscle, ce géant pouvait mesurer jusqu’à 9 mètres de long, ce qui en fait le plus grand poisson cuirassé jamais découvert.

A cette époque, les premiers poissons commencent tout juste à apparaitre. Et grâce à cette extinction de masse, les poissons cuirassées ont pu prospérer librement et se développer dans les mers pendant longtemps. On estime que qu’ils auront nager dans les océans du monde pendant près de 80 MA. Un exemple bien connu du public, le Dunkleosteus, à terroriser les mers de son temps pendant 24 MA (382/358 MA). Avec sa tête blindée et son corps tout en muscle, ce géant pouvait mesurer jusqu’à 9 mètres de long, ce qui en fait le plus grand poisson cuirassé jamais découvert.
La découverte de ce grand carnassier aquatique est très ancienne. En 1867, le géologue Jay Terrell découvre près du lac Érié, situé dans l’Ohio, un crane partiel forger par une plaque de protection blindé… Il en fait rapidement une description et une illustration qui resteront les seules traces de cette découverte. Le crane fut détruit lors de d’un incendie déclarer peu de temps après. Dans cet élan, plusieurs espèces du genres Dunkleosteus furent découverts, et parmi elles, un crane particulièrement bien conserver, découvert en 1987 (Figure 8), découvert ) Vienne, en Autriche, est l'un des fossiles faciaux le mieux conservé d'Europe
Alimentation et cannibalisme
Il n’a pas fallu de longues études pour prouver que le Dunkleosteus était un carnassier. Une étude américaine démontre qu’il avait une puissance de mâchoire qui équivaut à la morsure d’un Tyrannosaure-rex.
« Et puis, la découverte de plaques de blindages portant des traces de morsures non guéries et de bois alimentaires contenant des restes semi-digérés d’autres poissons suggère que le Dunkleosteus pratiquait le cannibalisme occasionnellement. »
Même s’il ne digère pas les cuirasses et les os, le Dunkleosteus avale sa proie en entier mais fini par recracher l’intégralité des os et des cuirasses. D’autres animaux semblaient être à son menu : des tortues et des calamars géants ont également été retrouver dans le ventre du poisson.
Bibliographie
-
- Le fossile de Cooksonia : la première plante terrestre pionnière de la Terre - Analyses en biologie
- Plant Evolution & Paleobotany - Cooksonioids †
- Le développement de la végétation continentale de l'Ordovicien au Dévonien et ses conséquences géologiques — Planet-Terre
- Terre des géants - Vidéo Dailymotion
- AMPHIBIENS ou BATRACIENS : Évolution | Sciences de la vie - Encyclopédie Universalis



