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La classification des invertébrés est difficile. Les mégots peuvent aider.

Lorsque le biologiste français Jean-Baptiste Lamarck a entrepris de catégoriser le règne animal en 1801, il l'a divisé en deux groupes :les vertébrés, ceux qui ont des épines, et les invertébrés, ceux qui n'en ont pas. Les termes sont restés en place pendant plus de 200 ans, mais vers 1900, les scientifiques ont réalisé qu'ils avaient mal catégorisé la faune. De nombreux animaux sans épines – comme les étoiles de mer, des invertébrés qui extrudent leur propre estomac pour se nourrir – sont plus étroitement liés à nous qu'à leurs proies de crustacés. Certes, certains animaux ont des épines, d'autres non. Mais le monde sans épines est défini par bien plus que ce qui lui manque.

La vraie ligne qui sépare les humains des insectes, des limaces et des crustacés ? La réponse se trouve en partie dans l'anus. Selon une réflexion plus récente, le développement des mégots est devenu une question clé pour les taxonomistes cataloguant la diversité et l'évolution du règne animal.

Tous les animaux commencent leur vie sous la forme d'un faisceau de cellules à division rapide. Au début de ce processus, l'embryon n'est qu'une minuscule sphère de cellules. Mais pour développer un boyau, la goutte ronde doit en quelque sorte se transformer en beignet. Pour ce faire, une fossette se forme sur la sphère, et finit par se frayer un chemin jusqu'au mur opposé. Chez les humains et les étoiles de mer, cette fossette devient l'anus, revenant à une deuxième ouverture, ce qui devient la bouche. Chez les coquillages ou les crabes, ces ouvertures se développent en sens inverse; la fossette d'origine devient généralement la bouche.

Cette distinction sépare la plupart des animaux en deux catégories :les deutérostomes, ou « bouche en second », et les protostomes, ou « bouche en premier ». Alors que tous les vertébrés sont les fesses en premier, tous les invertébrés ne rentrent pas dans l'un ou l'autre seau. Même le manuel Invertebrates :A Synthesis s'éloigne du mot "invertébré", en écrivant sur la première page, "La distinction [entre vertébré et invertébré] n'est guère naturelle ou même très nette." Les soi-disant invertébrés ne sont pas classés par leur manque de colonne vertébrale, autant que par leur approche de l'anus.

Ou alors c'était le cas. "Il est vrai que les deutérostomes étaient classiquement définis par le développement de l'anus", explique Imran Rahman, paléontologue au Natural History Museum de Londres, "mais nous savons maintenant que certains protostomes se développent également de la même manière". P>

Plus récemment, les chercheurs ont réalisé que certains animaux bouche d'abord, comme certaines espèces de brachiopodes, un type de coquillages, se développaient les fesses d'abord. D'autres développent les deux en même temps, où l'embryon sphérique se creuse et se roule sur lui-même comme un burrito. En 2016, une équipe a démontré que la forme de l'intestin est en fait l'artefact d'un processus plus subtil :l'embryon se transforme d'une sphère en une forme allongée semblable à une crevette.

Cela signifierait que notre ancêtre commun a peut-être d'abord développé le physique de la crevette, puis compris comment construire ses tripes. Les résultats, selon les chercheurs, suggèrent que les anus (ou dans certains cas, les bouches) ont évolué à maintes reprises.

Cela pourrait expliquer le cas de la méduse en peigne, qui s'est ramifiée bien avant que les ancêtres des étoiles de mer et des humains n'aient développé un système d'élimination des déchets. La plupart des gelées ont ce qu'on appelle des "tripes aveugles" - une entrée sans sortie. La plupart avalent la nourriture, la digèrent, puis recrachent les restes.

Mais en 2016, un biologiste de l'évolution a enregistré des images de méduses en peigne translucides mangeant de minuscules planctons brillants. Au fur et à mesure que l'animal digérait, la vidéo capturait la nourriture se déplaçant à travers le corps des gelées, puis, après quelques heures, une paire de pores à l'arrière de leur "tête". (Lorsque le biologiste a diffusé la vidéo lors d'une conférence, le public aurait haleté à haute voix.) Cette capacité n'avait pas été découverte pendant plus d'un siècle parce que les méduses ont ce que les chercheurs décrivent comme un "anus transitoire" - un butin temporaire qui n'apparaît que lorsque les animaux doivent vraiment partir.

Il est possible que l'anus soit beaucoup plus ancien que ne le pensent les scientifiques, et les gelées en peigne sont la preuve d'un ancêtre commun avec un intestin traversant. Mais il est également plausible que la crosse ait tellement de valeur que les méduses l'aient inventée d'elles-mêmes.

Et en effet, le plus ancien ancêtre présumé des humains, des étoiles de mer et de tous les animaux dits "deuxième bouche" ressemble, du point de vue intestinal, à une méduse. La créature était un animal des fonds marins, appelé Saccorhytus coronarious , ou "sac ridé couronné". Il avait à peu près la taille d'une tête d'épingle et avait une énorme bouche béante au-dessus d'un corps rond. Il n'avait pas d'anus, mais était couvert de pores que ses découvreurs pensent être un précurseur des fentes branchiales. "Cependant, tout le monde n'est pas convaincu par cette interprétation", déclare Rahman.

Le nom de deutérostomes est resté, cependant. Des travaux génomiques plus récents ont démontré que nous évoluions toujours aux côtés d'animaux qui partagent essentiellement notre boîte à outils intestinale, nous faisant savoir que le règne animal est défini autant par les fesses que par les épines.


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