Survie des plus récents : les mammifères qui survivent aux extinctions massives ne sont pas aussi « ennuyeux » que le pensaient les scientifiques

“L’idée de la ‘survie des non-spécialisés’ remonte aux années 1800, et la sagesse conventionnelle est que les animaux généralisés sont les moins susceptibles de disparaître. Mais nous avons constaté que ceux qui ont survécu le plus souvent ne semblaient généralisés qu’avec le recul, lorsque “C’était en fait des animaux assez avancés pour leur époque, avec de nouveaux traits qui auraient pu les aider à survivre et leur apporter une flexibilité évolutive”, explique Ken Angielczyk, conservateur de MacArthur en paléomammologie au Field Museum et auteur principal de l’étude. dans Écologie de la nature et évolution.

“Ce que l’on pensait auparavant, c’est que chaque fois qu’un nouveau groupe de mammifères évolue, vous commencez avec un petit animal généraliste, car en cas de catastrophe, ce sont eux qui continuent à transporter des camions – ils peuvent se cacher n’importe où, ils peuvent manger ce qui leur arrive”. “, déclare Spencer Hellert, professeur adjoint au Columbia College Chicago, associé de recherche au Field Museum et co-auteur principal de l’étude. “Le type de mammifère qui survivra à une extinction massive ne sera pas un spécialiste comme un panda qui ne peut manger que du bambou.”

David Grossnickle, professeur adjoint à l’Institut de technologie de l’Oregon et co-auteur principal, a publié une étude en 2019 qui mettait en évidence à quel point les petits mammifères insectivores sont souvent des lignées qui survivent à des périodes difficiles, y compris l’extinction qui a tué les dinosaures. et servir de précurseurs à des diversifications majeures. Il a contacté Hellert et Angielczyk pour voir si cette tendance était valable pour les mammifères antérieurs et leurs ancêtres.

Hellert a créé un arbre généalogique massif des synapsides, le groupe d’animaux dont les mammifères sont les derniers membres survivants. Cet arbre généalogique est l’un des plus grands arbres fossiles jamais produits et il prend en compte tous les arbres généalogiques précédents réalisés par les scientifiques pour ce groupe. Cette méthode est une manière plus formelle, rigoureuse et reproductible de résumer les informations provenant de nombreux arbres au lieu de simplement en sélectionner quelques-uns et de les coller ensemble.

“Nous ne pouvions pas tester cette idée sans un énorme arbre généalogique”, explique Angielczyk, “ainsi que des informations générales sur le régime alimentaire des animaux et leur taille. Nous avons ensuite examiné ce qui s’est passé au fil du temps à travers les cinq principales radiations évolutives des synapsides”. lorsque quelques espèces se sont diversifiées. Lorsqu’une nouvelle catastrophe a entraîné l’extinction de la majorité de ces espèces, le processus s’est répété.

Les chercheurs, dont les co-auteurs Graeme Lloyd et Christian Kammerer, ont découvert que l’histoire de l’évolution des synapsides n’était pas celle de « la survie des petits et des non spécialisés ». À certains moments, ce sont les synapsides les plus grandes qui ont survécu, et les gagnants n’étaient pas seulement des mangeurs d’insectes généralistes.

“Nous avons été assez surpris – il est assez bien établi que ces radiations de mammifères passent de ces petits insectivores aux plus gros taxons à plusieurs reprises, donc je m’attendais en quelque sorte à voir cela en remontant dans l’histoire des synapsides. Et quand nous y sommes retournés, cette tendance commence à disparaître”, explique Grossnickle.

Alors que certains des survivants des extinctions massives semblaient au premier abord non spécialisés, une analyse plus approfondie a révélé qu’ils présentaient des caractéristiques plus nouvelles et plus originales. Par exemple, de nombreux mammifères de l’époque des dinosaures avaient des dents idéales pour couper leurs proies. Quelques-uns avaient des structures dentaires qui agissait comme un mortier et un pilon et étaient capables de broyer en plus de simplement couper. Cette dent « plus sophistiquée » aurait pu être un avantage dans les moments difficiles où la disponibilité alimentaire était moindre, car cette structure dentaire plus spécialisée leur aurait permis de manger une plus grande variété d’aliments.

Ces résultats ne signifient pas que les animaux hyper-spécialisés, comme les pandas qui se nourrissent uniquement de bambou, sont moins vulnérables à la menace d’extinction que les espèces plus généralistes, comme les ratons laveurs qui peuvent manger une plus grande variété d’aliments. Au lieu de cela, l’étude montre que les mammifères apparentés qui ont survécu aux extinctions massives ne sont pas aussi génériques qu’on le pensait auparavant.

“Les animaux dotés de caractéristiques nouvelles, comme de nouvelles caractéristiques dentaires ou des mâchoires qui fonctionnent un peu mieux pour décomposer différents aliments, ne prennent pas vraiment le dessus sur le plan écologique tant que les lignées plus anciennes et existantes ne disparaissent pas”, explique Grossnickle. “Il faut souvent un événement d’extinction comme celui qui a tué les dinosaures pour éliminer certains de ces groupes plus âgés, et cela permet ensuite à ces animaux plus raffinés de persister et de se diversifier.”

Les chercheurs affirment que les résultats de leur étude ont des implications plus larges pour la compréhension des scientifiques sur le fonctionnement de l’évolution. “Nous ne savons pas vraiment s’il existe un ensemble cohérent de caractéristiques typiquement possédées par les ancêtres des diversifications évolutives”, explique Angielczyk. “Le fait que nous constations cette complexité dans la diversification des mammifères et de leurs anciens parents signifie que nous devons examiner d’autres groupes pour voir si la situation des mammifères est une exception ou si elle continue comme si de rien n’était.”