Le plus vieux cœur jamais découvert dans un fossile vieux de 380 millions d’années : il possède une oreillette et un ventricule

Le Plus Vieux Cœur Jamais Découvert Dans Un Fossile Vieux

Un extraordinaire cœur tridimensionnel en forme de S avec une oreillette et un ventricule a été découvert dans le fossile d’un poisson blindé qui vivait au Dévonien.

Crédit : Yasmine Phillips, Université Curtin

Crédit : Yasmine Phillips, Université Curtin

Dans le fossile d’un poisson préhistorique ayant vécu il y a 380 millions d’années, les scientifiques ont identifié un détail incroyable : la présence d’un cœur, le plus ancien jamais découvert. Pour rendre cette trouvaille paléontologique encore plus extraordinaire, le fait que les tissus mous sont conservés (minéralisés) en trois dimensions et non comme un méplat, comme cela arrive souvent dans ces circonstances déjà très heureuses. Grâce à des technologies de balayage modernes et sensibles, les scientifiques ont pu observer les détails incroyables de cet organe qui a pulsé il y a des centaines de millions d’années, apportant un nouvel éclairage sur la biologie évolutive des vertébrés (auquel nous appartenons nous aussi).

Une équipe de recherche internationale dirigée par des scientifiques australiens de l’Université Curtin de Bentley a découvert et décrit le cœur le plus ancien jamais découvert, qui a collaboré étroitement avec des collègues du Collège des sciences et de l’ingénierie de l’Université Flinders, de l’Installation européenne de rayonnement synchrotron de Grenoble (France), du Département de biologie des organismes, Centre de biologie évolutive de l’Université d’Uppsala (Suède), de l’Organisation australienne des sciences et technologies nucléaires (ANSTO) et de nombreux autres instituts. Les scientifiques, dirigés par le professeur Kate Trinajstic, maître de conférences à l’École des sciences moléculaires et de la vie de l’Université australienne, ont découvert le fossile de poisson dans la formation de Gogo, située dans la région nord de Kimberly en Australie occidentale. C’est l’un des sites paléontologiques les plus importants au monde concernant le Dévonien, le soi-disant « âge du poisson » entre 419,2 et 358,9 millions d’années.

D’autres fossiles de poissons avec des tissus mous minéralisés en trois dimensions avaient déjà été trouvés dans cette formation, mais comme indiqué il s’agit du plus ancien cas connu de cœur fossilisé au monde. Le poisson faisait partie des arthrodyres, anciens poissons cuirassés de la classe des placodermes qui se sont éteints à la toute fin du Dévonien, après l’avoir dominé pendant des dizaines de millions d’années. Le fossile en question a été soumis à des faisceaux de neutrons et à des balayages de rayons X (microtomographie synchrotron) qui ont permis de faire ressortir tous les détails des tissus mous. Le cœur en forme de S a deux chambres superposées, une oreillette et un ventricule, la plus petite étant placée au sommet. Les chercheurs ont également détecté un canal d’écoulement sanguin. Sont également identifiés l’estomac, les intestins et le foie du poisson, ce qui permet de mieux comprendre sa biologie globale.

« En tant que paléontologue qui étudie les fossiles depuis plus de 20 ans, j’ai été vraiment étonné de trouver un cœur 3D bien conservé chez un ancêtre vieux de 380 millions d’années », a déclaré le professeur Trinajstic dans un communiqué de presse. L’évolution est souvent considérée comme une série de petits pas, mais ces anciens fossiles suggèrent qu’il y a eu un saut plus important entre les vertébrés sans mâchoires et à mâchoires. Ces poissons ont littéralement des cœurs dans la bouche et sous les branchies, tout comme les requins d’aujourd’hui », a ajouté le scientifique, notant que pour la première fois, il était possible de voir tous les organes ensemble chez un poisson primitif à mâchoires. « Nous avons été particulièrement surpris d’apprendre qu’ils n’étaient pas si différents de nous », a déclaré l’expert.

Malgré ces similitudes, il existe toujours une différence fondamentale, à savoir la présence d’un gros foie qui permettait au poisson de flotter (comme cela se produit chez les requins), tandis que certains poissons osseux modernes ont des poumons issus de la vessie natatoire. « Il est significatif que nous n’ayons trouvé aucune preuve de poumons dans aucun des poissons blindés éteints que nous avons examinés, ce qui suggère qu’ils ont évolué indépendamment chez les poissons osseux à une date ultérieure », a-t-elle conclu. Les détails de la recherche « Préservation exceptionnelle des organes dans les placodermes du Dévonien du Gogo lagerstätte » ont été publiés dans la revue scientifique faisant autorité Science.