Les animaux marins ont vu leurs dimensions décupler depuis 500 millions d’années

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Comment manger plus sans être mangé ? En prenant de la taille ! C’est en tout cas la voie choisie par l’évolution qui a conduit les organismes marins à grandir démesurément depuis le Cambrien, il y a 540 millions d’années. Un phénomène appréhendé dès le XIX^ème siècle par Edward Dunker Cope (1840-1897), pionnier de la paléontologie et appelé depuis loi de Cope.


 Les animaux marins sont de plus en plus grands, une tentance évolutive forte. Rob Bishop/Solent News/SIPA

"Nous savons depuis un certain temps maintenant que les plus grands organismes vivants aujourd'hui sont plus grands que ceux qui étaient présents quand la vie est apparue" explique Jonathan Payne, paléobiologiste à l’Université de Stanford. Toutefois, les spécialistes se demandaient si ce phénomène reflète une tendance dans l'évolution ou s’il était dû à une dérive génétique neutre. "Ce n’est pas quelque chose que vous pouvez deviner simplement en étudiant les organismes vivants actuellement ou en extrapolant sur une courte échelle de temps", ajoute le scientifique. 

Aussi a-t-il analysé, avec ses collègues et de nombreux étudiants, le registre fossile de 17.500 genres d’animaux marins sur 542 millions d’années. Les scientifiques se sont servis des études de confrères et ont recouru au Traité de paléontologie des invertébrés, une encyclopédie de 50 volumes qui recense tous les invertébrés dont au moins un fossile a été retrouvé. "Notre étude est le test le plus complet de la règle de Cope jamais réalisé", a déclaré Noël Heim qui travaille dans le même laboratoire que Jonathan Payne.

Leurs résultats, publiés dans la revue Science, indiquent que la taille moyenne des animaux marins a augmenté d’un facteur de 150 depuis le Cambrien. Et cette tendance à l’augmentation n’est pas aléatoire indiquent les chercheurs. Leur étude confirme ainsi la loi de Cope, formulée il y a plus de 150 ans. Selon eux, l’évolution vers des animaux marins massifs à partir de minuscules ancêtres signifie que la grande taille représente un avantage en terme de survie. Les gros animaux peuvent se déplacer plus vite, fouiller plus profondément dans les sédiments ou croquer des proies plus grosses citent-ils en exemple.

Ils ont également découvert que les organismes qui évoluent le plus vers une taille imposante sont également ceux qui se diversifient le plus. "C’est vraiment une histoire de survie et de diversification de grandes choses par rapport aux petites choses", résume Noël Heim. Les chercheurs estiment que leurs résultats pourraient également inciter d'autres scientifiques à étudier s’il y a une tendance dans l'évolution d'autres traits. "La découverte que la taille du corps évolue de manière directionnelle conduit à se demander si nous n'allons pas trouver une direction évolutive pour d'autres traits, à condition de les mesurer soigneusement et systématiquement", conclut Jonathan Payne.


Sciences et avenir 23/2/2015