Un ancien fossile de poisson Elpistostege trouvé à Miguasha, au Canada, a révélé de nouvelles informations sur la façon dont la main humaine a évolué à partir des ailerons de poisson.
Une équipe internationale de paléontologues de l'Université Flinders en Australie et de l'Université du Québec à Rimouski au Canada a révélé que le spécimen de poisson a révélé le lien évolutif manquant dans la transition du poisson au tétrapode, alors que les poissons ont commencé à incursion dans des habitats tels que les eaux peu profondes et la terre pendant la fin du Dévonien il y a des millions d'années.
Ce poisson complet de 1.57 mètre de long montre le squelette complet du bras (nageoire pectorale) pour la première fois chez un poisson elpistostégalien. À l'aide de tomodensitogrammes à haute énergie, le squelette de la nageoire pectorale a révélé la présence d'un humérus (bras), d'un radius et d'un cubitus (avant-bras), de rangées de carpe (poignet) et de phalanges organisées en chiffres (doigts).
Selon John Long, professeur stratégique en paléontologie à l'Université Flinders, la découverte d'un spécimen complet d'un poisson ressemblant à un tétrapode appelé Elpistostege, révèle de nouvelles informations extraordinaires sur l'évolution de la main des vertébrés.
"C'est la première fois que nous découvrons sans équivoque des doigts enfermés dans une nageoire avec des rayons de nageoire chez un poisson connu. Les doigts articulés de la nageoire sont comme les os des doigts que l'on trouve dans les mains de la plupart des animaux.
"Cette découverte repousse l'origine des chiffres chez les vertébrés au niveau des poissons et nous indique que la structuration de la main des vertébrés s'est d'abord développée profondément dans l'évolution, juste avant que les poissons ne quittent l'eau", a déclaré le professeur Long.
L'évolution des poissons en tétrapodes - des vertébrés à quatre pattes dont font partie les humains - a été l'un des événements les plus significatifs de l'histoire de la vie.
Les vertébrés (animaux à dos osseux) ont alors pu quitter l'eau et conquérir la terre. Afin de compléter cette transition, l'un des changements les plus importants a été l'évolution des mains et des pieds.
Afin de comprendre l'évolution d'une nageoire de poisson à un membre de tétrapode, les paléontologues étudient les fossiles de poissons à nageoires lobes et de tétrapodes du Dévonien moyen et supérieur (il y a 393-359 millions d'années) connus sous le nom d'"elpistostégaliens".
Ceux-ci incluent le Tiktaalik bien connu de l'Arctique canadien, connu uniquement à partir de spécimens incomplets.
Le co-auteur Richard Cloutier de l'Université du Québec à Rimouski affirme qu'au cours de la dernière décennie, les fossiles informant la transition poisson-tétrapode ont aidé à mieux comprendre les transformations anatomiques associées à la respiration, à l'ouïe et à l'alimentation, à mesure que l'habitat passait de l'eau à la terre sur Terre.
"L'origine des chiffres concerne le développement de la capacité du poisson à supporter son poids en eau peu profonde ou pour de courtes sorties à terre. Le nombre accru de petits os dans la nageoire permet à plus de plans de flexibilité de répartir son poids à travers la nageoire.
"Les autres caractéristiques révélées par l'étude concernent la structure de l'os ou de l'humérus du bras, qui présente également des caractéristiques communes aux premiers amphibiens. Elpistostege n'est pas nécessairement notre ancêtre, mais il est le plus proche que nous puissions obtenir d'un véritable « fossile de transition », un intermédiaire entre les poissons et les tétrapodes. »
Elpistostege était le plus grand prédateur vivant dans un habitat marin peu profond à estuarien du Québec il y a environ 380 millions d'années. Il avait de puissants crocs acérés dans la bouche et aurait donc pu se nourrir de plusieurs des plus grands poissons à nageoires lobes éteints trouvés fossilisés dans les mêmes gisements.
Elpistostege a été nommé à l'origine à partir d'une petite partie du toit du crâne, trouvée dans les falaises fossilifères du parc national de Miguasha, au Québec, et décrite en 1938 comme appartenant à un tétrapode précoce.
Une autre partie du crâne de cette bête énigmatique a été trouvée et décrite en 1985, démontrant qu'il s'agissait vraiment d'un poisson avancé à nageoires lobes. Le remarquable nouveau spécimen complet d'Elpistostege a été découvert en 2010.
L'étude initialement publiée dans la revue Nature. 18 Mars 2020.
