Je m’en vais vous raconter l’histoire d’une découverte assez monumentale dans l’histoire des sciences. Monumentale surtout dans le sens où il s’agit d’une histoire qui illustre presque parfaitement comment la science opère: à la manière d’un détective, on avance dans le noir et à tatons, en trébuchant… mais on est certain de toujours trouver à terme une bonne dose d’émerveillement.

Comme le disait Carl Sagan dans son livre Pale Blue Dot:

 

You never know where Science will take you…

 

On ne sait jamais où nous mène la Science…

 

Et qui aurait pu croire que la découverte d’un bête fossile de crevette allait nous plonger dans une histoire detectivo-scientifique des plus longues et des plus semées d’embûches de la paléontologie.

 

Comme toute bonne histoire de détective, on commence par un cocktail

 

En effet, il a fallu plusieurs détectives et décennies pour boucler l’affaire que je vais vous conter.

 

Notre histoire commence en 1892, lorsque le paléontologue Britanno-Canadien Joseph Frederick Whiteaves découvre, dans des dépots provenant de Colombie-Britannique et datant du Cambrien moyen (513-499 Millions d’années), ce fossile-ci:

 

Anomalocaris canadensis

Anomalocaris canadensis

Anomalocaris canadensis

 

Il décrit le fossile et en fait un joli croquis:

 

Dessin d'Anomalocaris canadensis

 

Et là, allez savoir pourquoi, peut être qu’il crevait la dalle, il décide de dire qu’il s’agit d’un bien beau spécimen de Gambas ancestrale. Bon c’est vrai qu’il manque la tête, mais c’est également le cas des crevettes qui garnissent nos cocktails, alors… Comme il s’agit cependant d’un speciment assez curieux (pas de traces d’un système digestif et des pattes non articulées), Whiteaves nomme l’espèce qu’il vient de découvrir ‘crevette bizarre du Canada’, à savoir Anomalocaris canadensis  du grec: ἀνώμαλο (Anomalo - bizarre) et καρίς (caris - crevette) (et comme ça vous pourez vous plaindre aisément de vos crevettes qui fouettent lors de votre prochain séjour hellénistique).

En 1928, un autre paléontologue nommé Henricksen compulse les notes de Whiteaves et trouve qu’il est inacceptable de laisser cette crevette décapitée. Il fouille dans les archives et décide que ce fossile s’emboite assez bien avec la tête d’un autre fossile de crustacé qui se trouve sur une roche différente. Et voilà le travail:

 

Tuzoia

 

 

Emballé, c’est pesé! On n’en parle plus, circulez, y’a rien à voir… qu’un bête crustacé.

 

Remontons un peu dans le temps, et revenons-en à ces fameux dépôts canadiens de la Colombie-Britannique. Si les fossiles qu’a déterrés Whiteaves proviennent des Montagnes Rocheuses, il existe un trésor bien plus grand non loin: il s’agit de fossiles emprisonnés dans du schiste noir qui affleure près du mont Burgess (d’où le nom du dépôt: Schistes de Burgess).

imageLe paléontologue Charles Doolittle Walcott (dont voici un portrait où l’on s’aperçoit qu’il s’agit d’un franc gai luron) a entrepris, entre les année 1909 et 1924, le prélèvement de plus de 65000 spécimens fossiles dans les schistes de Burgess. Mais si la quantité de fossile déterrée est impressionnante, ce qui a retenu l’attention des confrères de Walcott, c’est surtout leur qualité de préservation. En effet, un très grand nombre de ces spécimens a conservé l’empreinte de parties molles qui composent leurs corps, alors que d’ordinaire, celles-ci ne laissent pas de traces dans d’autres dépôts fossiles. Walcott ne fait pas que déterrer des fossiles (d’ailleurs il envoie souvent ses deux fils à la besogne), il les identifie, les classe, les chouchoutte, leur fait des bisous et des choses inavouables dans l’intimité de son laboratoire… Bref, il paléontologie. Et parmi ces découvertes, il décrit un specimen improbable de méduse (improbable car les méduses sont faites entièrement de structures molles) qu’il nomme Peytoia:

 

Peytoia

 

On reconnait bien la symétrie radiaire caractéristique des méduses, hein? Walcott aussi l’a bien reconnue, et il ne va pas plus se casser la tête… Par contre, que faire d’un fossile comme celui-ci?

 

Laggania

 

Walcott hésite… allez hop, c’est un concombre de mer, et il va l’appeler Laggania.

Ce qui est marrant, c’est que Walcott va tomber sur un fossile d’Anomalocaris non loin de ce fossile de Peytoia, mais il va considérer qu’il s’agit d’un appendice appartenant à une bestiole trouvée par un de ses fils (et qui porte d’ailleurs son nom) : Sidneyia inexpectans.

Sidneya inexpectans

 

Bien sûr, comme on est dans le monde des scientifiques, les paléontologues vont s’affronter ardemment sur l’identification effectuée par leurs confrères. Prenez Laggania par exemple: le fossile va successivement passer du stade de concombre de mer, à ver marin, puis à méduse, pour enfin garder lontemps le statut de ‘mélange d’éponge et de méduse’…

 

C’est en 1979 que notre histoire prit un détour décisif. Derek Briggs, travaillait sur des specimens provenant de la collection de Whiteaves et Walcott et remarqua que bien souvent, les crevettes décapitées se trouvaient en couples. C’est mignon, mais suspect… Pourquoi diable allaient-elles crever systématiquement enlacées? Il remarqua également qu’il existait des specimens présentant des variations assez drastiques, comme celui-ci:

Appendice F

Identifier un couple de ces fossiles comme des crevettes devenait de plus en plus improbable. Le fait qu’on les trouve systématiquement par paire, sans tubes digestifs et sans pattes articulées, c’est bien trop louche! Du coup, Briggs émit l’hypothèse qu’il s’agissait d’appendices appartenant à un gros bestiau… qui restait à trouver.

C’est en 1981 que le mystère fut enfin éclaircit! Harry Whittington et Briggs travaillait sur des spécimens appartenant à la collection de Walcott quand ils firent une observation assez remarquable: sur un fossile de Laggania dans lequel s’était enchevêtré un spécimen de Peytoia, ils venaient de dépoussiérer un couple de pseudo-crevettes Anomalocaris… Je vous la refais en image pour que vous imaginez bien la situation: vous êtes deux paléontologues en train de paléontologer un gros caillou sur lequel il y a un ‘mélange d’éponge et de méduse’ (Laggania), sur lequel se trouve l'empreinte d’une belle grosse méduse en forme de tranche d’ananas (Peytoia), et au dessus de laquelle vous venez de découvrir deux sortes de crevettes (Anomalocaris). Dans votre tête voilà à quoi cet assemblage ressemble:

représentation de Laggania

 

Représentation de Peytoia

 

 

 

 

 

 

 

 

 

représentation d'Anomalocaris

 

 

 

 

 

 

Du coup, vous vous grattez un peu la tête en vous disant que c’est quand même dingue comme assemblage. Alors vous allez fouiller dans votre cagibi à la recherche d’un autre caillou avec Laggania… Et là, vertige d’être rentré dans la 27ème dimension, vous vous apercevez que vous trouvez le même assemblage! Laggania, Peytoia et couple d’Anomalocaris

Du coup, vu que l’un des deux paléontologues s’appelle Briggs et que deux ans plus tôt, il a émis l’hypothèse qu’une grosse bestiole devait porter deux sortes de crevettes en guise d’appendices, j’imagine aisément comment un rire de malade mental a dû raisonner dans les couloirs du département de paléontologie de l’université de Cambridge. Trois années plus tard, les deux paléontologues publient la description de deux grands arthropodes ayant nagé dans les mers du Cambrien moyen, Anomalocaris nathorsti (connu aujourd’hui sous le nom de Laggania cambria) et Anomalocaris canadensis (quand on décrit un spécimen fait d’assemblage de différentes parties, le nom donné à la plus vieille prévaut):

 

image

 

 

Ils ont décrit deux espèces car je vous rappelle que Briggs avait identifié deux types d’appendices différents.

 

Bon mais maintenant, vous vous demandez peut être pourquoi les paléontologues ont mis autant de temps à réaliser ce qui se trouvait sous leurs yeux. Et bien tout est une question d’échelle. Quand on est un paléontologue travaillant sur la faune du Cambrien moyen, à l’époque de Whiteaves et Walcott, on s’attend plutôt à travailler sur des spécimens ne dépassant pas 10 cm. Or, la plupart des spécimens d’Anomalocaris sur lesquels travaillaient nos chers paleontologues mesuraient près de 60 cm! Un géant dans la faune du Cambrien moyen! Jugez plutôt avec ce schéma permettant une mise à l’échelle:

 

Comparaison de taille de spécimens de la faune de Burgess Shale et un Homo Sapiens femelle

Et oui les amis! Anomalocaris canadensis est aussi grand qu’un Teckel… Pas étonnant que ce soit une crevette zarbi!

Bon maintenant qu’on a su remettre les morceaux au bon endroit, voyons voir à quoi le bestiau ressemble avec différentes vues d’artistes. D’abord une reconstitution animée:

 

anianocanGif

 

Puis une vision du comportement de chasse de deux spécimens d’Anomalocaris canadensis:

 

image

 

Mais ma reconstitution préférée cependant, est celle d’Anomalocaripluche:

 

Anomalocaripluche

 

Mais au final, Anomalocaris, c’est quoi comme bête? Et bien c’est une question à laquelle il est assez difficile de répondre, mais on considère aujourd’hui que les espèces du type Anomalocaris sont regroupées dans une famille, les Radiodontes (bouches rondes), qui serait la famille la plus proche des vrais arthropodes (les animaux à pattes articulées, squelette externe et corps segmenté).

J’ai mentionné les espèces de type Anomalocaris pour une bonne raison: depuis leur découverte, on a trouvé plein de cousins-cousines à nos deux espèces d’Anomalocaris, et non seulement dans d’autres endroits de la planète (Chine, Australie, Allemagne, etc…), mais aussi à des époques beaucoup plus proches de notre ère (comme pour Schinderhannes bartelsi qui est vieux de 407 millions d’années, soit 100 millions d’années après Anomalocaris canadensis)! Et ils sont tous bien Strange et Funky, donc une série de portraits s’impose:

 

Anomalocaris saronAnomalocaris saron

Anomalocaris saron vue ventrale, Sam Gon IIIAnomalocaris saron vue dorsale, Sam Gon III

Anomalocaris saron

 

Pambdelurion whittingtoni

Pambdelurion whittingtoni, Sam Gon III

Pambdelurion whittingtoni

 

Schinderhannes bartelsi

Schinderhannes bartelsi (Elke Groening)

Schinderhannes bartelsi

Hurdia victoria

 

Hurdia victoria

Hurdia victoria

 

Mais avec toutes ces découvertes, il reste cependant un grand mystère autour des Anomalocaris… Mystère que nous explorerons certainement cette semaine, en nous mettant à la recherche de leurs crottes!

 

Références:

 

Babcock, L.E. and Robinson, R.A. 1989. Preferences of Palaeozoic predators. Nature, 337, 695-696.

Kühl, G., Briggs D E. G. & Rust J (2009) A great-appendage arthropod with a radial mouth from the Lower Devonian Hunsrück Slate, Germany. Science 323:771-773

Vannier J. & Chen J. (2005) Early Cambrian food chain: New evidence from fossil aggregates in the Maotianshan Shale Biota, SW China. Palaios 20:3-26.

Whittington H. B. & Briggs D. E. G. (1985) The largest Cambrian animal, Anomalocaris, Burgess Shale, British Columbia. Philosophical Transactions of the Royal Society of London, Series B, 309, 569-609.

The Burgess Shale Anomalocaridid Hurdia and Its Significance for Early Euarthropod Evolution. 2009. A. C. Daley, et al. Science 323: 1597 – 1600.

 

Liens:

Article Z-Letter

Article Catalog of Organisms

Article PaleoBlog

La page web d’Anomalocaris