20/06/2012 - Les ancêtres des étoiles de mer avaient leur corps divisé de façon symétrique.

Menéame

Un nouveau fossile d’échinoderme trouvé dans le Parc Naturel du Moncayo (Zaragoza), révèle que les premiers représentants de ce groupe ont été bilatérauxavec une symétrie qui divise le corps en deux parts égales, et non radiales, avec un motif symétrique semblable à une roue, comme on l’avait pensé jusqu'à présent.

Samuel Zamora, chercheur aragonais, vient d’être publié dans la revue scientifique. PLoS ONE que les ancêtres les plus éloignés des étoiles de mer ont été bilatéraux et non radiophoniques comme on l’avait pensé jusqu'à présent. Zamora, chercheur à un projet de recherche de l’Université de Saragosse sur la période Cámbrico et qui travaille actuellement au musée d’histoire naturelle de Londres, a obtenu ces résultats avec Andrew Smith (chercheur au même musée londonien) et Imran Rahman, de l’université de Birmingham.

Le développement embryonnaire des échinodermes intrigue depuis des décennies les biologistes parce que les adultes de ces animaux ont une symétrie radiale. Cependant, cette symétrie, qui est l’une des principales caractéristiques du groupe, est absente dans les larves, qui sont bilatérales. Cela signifie qu’une métamorphose très complexe de ces larves conduit au développement d’un adulte radial.

Les paléontologues ont cherché depuis des décennies sur les rochers les plus anciens du Cámbrico - moment où se produit une grande explosion de la vie animale sur terre -, où apparaissent les premiers échinodermes, pour essayer de déterminer si les fossiles pouvaient apporter des informations, et toutes les conclusions étaient les mêmes: les premiers équinodermes étaient déjà radiaux.

Avec la découverte menée par le chercheur aragonais, les données embryonnaires, évolutionnaires et paléontologiques coïncident avec un débat qui existait depuis des siècles entre biologistes et paléontologues. Le nouveau fossile a été baptisé Ctenoimbricata spinosa, et vient s’ajouter aux découvertes paléontologiques réalisées dans ce site ces dernières années.

Pour chaque fossile, 1 200 radiographies

Les deux exemplaires de ce nouveau fossiles ont été trouvés en 2009 et 2010 dans des fouilles réalisées dans la localité de Purujosa, dans le Parc Naturel du Moncayo (Province de Saragosse), qui a fourni des milliers de fossiles très bien conservés de l’époque cambrique. Cette période de l’histoire de la terre est caractérisée par le moment où la vie complexe commence à être diverse dans les mers, dans ce qu’on a appelé l’Explosion du Cámbrico.

Les fossiles ont été étudiés par microtomographie informatisée, une technique novatrice qui permet de disséquer le fossile en 3D sans le détruire et de le visualiser sur un ordinateur. Deux scanners 3D, un pour chaque exemplaire, ont été réalisés au Natural History Museum de Londres et à l’Université de Birmingham. Au total, 1 200 radiographies ont été obtenues pour chaque fossile qui ont ensuite été analysées pendant plusieurs mois afin de pouvoir reconnaître chacune des parties anatomiques des fossiles. Le résultat a été deux modèles tridimensionnels de fossiles qui permettent d’observer en détail l’anatomie de ces animaux et de pouvoir les étudier.

C’est précisément en 2009, Samuel Zamora a appliqué pour la première fois dans un fossile du cambriolage espagnol ce nouveau système d’affichage en 3D pour observer l’intérieur d’un petit fossile d’il y a 510 millions d’années trouvé dans le Parc Naturel du Moncayo. Les avantages de cette méthode se sont avérés incalculables face aux techniques destructrices appliquées jusqu'ici pour accéder et étudier ce que les carapaces, la roche ou les os cachent.

Cette nouvelle méthode de pénétration à l’intérieur du fossile a été développée grâce à la collaboration avec des chercheurs de l’Imperial College de Londres, centre qui dispose d’une technologie à haute résolution, même supérieure à celle appliquée dans le scanner axial informatisé (TAC ou scanner) dans le diagnostic humain.

Espinosa et bilatérale

Ctenoimbricata spinosa ne ressemble à aucun exemple qui habite actuellement les mers aujourd'hui et, encore moins, une étoile de mer. Cependant, une analyse de son anatomie révèle qu’il s’agit d’un animal lié aux échinodermes. Cet animal avait une forme bilatérale et sans doute peu de capacité de mouvement car il n’avait pas d’appendices locomoteurs. Il a un système défensif composé d’épines qui lui a permis de se protéger des prédateurs, semblable à celui des héritiers actuels. Leur alimentation était un mélange de détritifeur et de suspensivore qui captait des particules du sol marin qui étaient traitées dans un pharynx interne.

Pour la première fois, Ctenoimbricata a permis de reconstruire complètement l’arbre évolutif des échinodermes et donne une vue de ce qu’étaient ces animaux peu avant leur origine. Grâce à cette découverte, il a été démontré que la symétrie radiale des étoiles et des hérissons de mer et que nous sommes si familiers, est une modification d’une symétrie bilatérale que les premiers échinodermes possédaient déjà. Cette conclusion change radicalement la vision que l’on avait sur la forme et les habitudes alimentaires des premiers échinodermes et Ctenoimbricata permet de connaître cette condition.

---------------------------------------------------------------

Référence bibliographique:

Zamora, Samuel; Rahman, Imran A. & Smith, Andrew, B. 2012. Plated Cambrian bilaterans reveal the earliest stages of echinoderm evolution. PlosOne

http://www.plosone.org/article/info:doi/10.1371/journal.pone.0038296

La Universidad de Castilla-La Mancha ha acogido los días 7 y 8 de octubre una reunión de coordinación de FIREFLY, un proyecto europeo que busca electrificar parte de la cadena de valor de la industria química y reducir su dependencia de los recursos fósiles. El encuentro se celebró en la Facultad de Ciencias y Tecnologías Químicas de Ciudad Real. El...

La Escuela Técnica Superior de Ingeniería Industrial de Barcelona, perteneciente a la Universitat Politècnica de Catalunya, celebra sus 175 años con una exposición que conecta su historia con los desafíos tecnológicos y sociales de las nuevas generaciones de ingenieros. La muestra, inaugurada el 8 de octubre, puede visitarse hasta el 17 de octubre en CASA SEAT, en Barcelona, con entrada...

La Universidad Pontificia Comillas ha reunido a representantes institucionales, académicos y especialistas del sector tecnológico y de defensa para analizar las oportunidades y los desafíos de la inteligencia artificial en la seguridad y la defensa de España. El seminario, celebrado el 7 de octubre y difundido por la Universidad el día 9, fue organizado por la Facultad de Derecho de...

La Universidad Politécnica de Madrid dedica este 9 de octubre una jornada a los retos de integrar el hidrógeno en la industria y el transporte, dos ámbitos en los que la reducción de emisiones exige combinar diferentes soluciones tecnológicas. La Comunidad del Hidrógeno y Pilas de Combustible de la UPM organiza el encuentro en el salón de actos de la...

La ingeniera de telecomunicación Alicia Ramón Catalán es la ganadora del Premio Pioneras_IT 2026, promovido por el Colegio Oficial de Ingenieros de Telecomunicación y la Asociación Española de Ingenieros de Telecomunicación para visibilizar el talento femenino en el sector. La elección, anunciada el 28 de septiembre, culmina una convocatoria cuyo acto de entrega se programó para el 8 de octubre...