Des scientifiques découvrent quand les coléoptères sont devenus prolifiques


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  • À l’aide d’un ensemble de données de 68 gènes précédemment publié et soigneusement organisé, les scientifiques ont exécuté une batterie de modèles mathématiques pour reconstruire l’évolution des séquences de protéines – dont les résultats ont été publiés aujourd’hui dans Société royale des sciences ouvertes.

    Après un an et demi de fonctionnement sur un superordinateur au Centre de recherche en informatique avancée de l’Université de Bristol, les scientifiques ont pu construire un arbre évolutif robuste de coléoptères qui comprenait également des données sur 57 fossiles de coléoptères pour contenir l’échelle de temps de l’évolution des coléoptères. Leurs découvertes fournissent l’un des arbres évolutifs les plus complets des coléoptères.

    Différents clades de coléoptères se sont diversifiés indépendamment, à mesure que diverses nouvelles opportunités écologiques se sont ouvertes. « Il n’y a pas eu une seule époque de rayonnement de coléoptères, leur secret semble résider dans leur remarquable flexibilité », a expliqué l’auteur, le professeur Chenyang Cai de l’École des sciences de la Terre de Bristol. « L’échelle de temps raffinée de l’évolution du coléoptère sera un outil inestimable pour enquêter sur la base évolutive de la réussite du coléoptère. »

    Le groupe international de 17 scientifiques a également établi une classification actualisée des coléoptères reflétant les dernières connaissances issues des études génétiques et morphologiques. Le nouveau système de classification reconnaît 193 familles de coléoptères vivants et éteints.

    « De manière encourageante, nos résultats moléculaires sont conformes aux données précédentes basées uniquement sur la morphologie », a déclaré l’entomologiste Robin Kundrata de l’Université Palacký en République tchèque qui a participé à l’étude.

    Du parc local aux forêts tropicales humides et à la toundra arctique, les coléoptères peuvent être trouvés dans la plupart des écosystèmes et constituent le groupe d’animaux le plus diversifié jamais connu. Ces joyaux ambulants discrets à six pattes sont les maîtres silencieux de notre planète commune. Aussi difficile que cela puisse paraître, une espèce animale connue sur quatre est un coléoptère. Près de 400 000 espèces ont été décrites, ce qui en fait l’un des acteurs les plus importants du fonctionnement des écosystèmes.

    L’immense diversité des coléoptères inquiète les scientifiques depuis des siècles. Certains des biologistes les plus célèbres de tous les temps, tels que Darwin et Wallace, se sont inspirés pour leur théorie de l’évolution de l’étude des coléoptères. « Les coléoptères sont probablement la meilleure étude de cas sur la biodiversité que la nature nous ait donnée », a également expliqué le professeur Cai de l’Institut de géologie et de paléontologie de Nanjing (NIGP).

    Mais comprendre les origines de la biodiversité à six pattes est une affaire compliquée. Les plus anciens fossiles de coléoptères remontent à environ 295 millions d’années, bien avant que la Terre ne soit parcourue par les premiers dinosaures. « Reconstruire ce qui s’est passé au cours des 300 derniers millions d’années est essentiel pour comprendre ce qui nous a donné l’immense diversité pour laquelle les coléoptères sont connus aujourd’hui », a ajouté le professeur Cai. Grâce aux progrès de la génétique et de la paléontologie, les scientifiques ont maintenant obtenu une image plus claire de ce qui s’est passé qui a donné l’avantage aux coléoptères.

    « L’étude de l’évolution est une entreprise scientifique inhabituelle. Vous ne pouvez pas rembobiner la bande de l’évolution pour voir ce qui s’est passé et la plupart du temps, vous ne pouvez pas non plus faire d’expériences en laboratoire », a déclaré le co-auteur de l’étude, Erik Tihelka, également de l’école de Bristol. des Sciences de la Terre. « Mais parce que l’évolution laisse sa signature dans tous les aspects de l’organisation biologique, notre meilleure option est de s’appuyer sur autant de sources de preuves que nous pouvons trouver et de voir où les fils se rejoignent. Dans notre cas, nous nous sommes concentrés sur la génétique moléculaire du vivant. les coléoptères, leur morphologie et les rares fossiles de coléoptères pour établir une compréhension actualisée de leur histoire évolutive. »

    Source de l’histoire :

    Matériaux fourni par Université de Bristol. Remarque : Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

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