Le monde des insectes abrite des espèces fascinantes et spectaculaires. Les poissons d'argent, en revanche, n'en font pas partie. Ces insectes évoquent de minuscules plombs de pêche, avec leurs corps en forme de larme et leur couleur gris plombé. Ils fréquentent les sous-sols et les pièces humides, se nourrissant d'écailles de peau et de reliures de livres. Contrairement à la plupart des insectes, ils sont dépourvus d'ailes et se déplacent en rampant sur le ventre.
Ces créatures domestiques offrent un aperçu de l'histoire pré-mammifères et pré-dinosaures : un retour vers le premier insecte, que les paléontologues décrivent comme ressemblant à un poisson d'argent. Cette forme primordiale était également incapable de voler. L'acquisition du vol a transformé les insectes, les propulsant vers une abondance inégalée : aujourd'hui, environ 10 quintillions d'individus peuplent presque tous les recoins de la Terre, chassant, pollinisant et décomposant la matière organique. À leurs débuts, cependant, une telle prolifération n'existait pas. Les ailes – et leur absence – expliquent en grande partie ce phénomène.
Les fossiles d'insectes sont rares et dispersés dans le temps et l'espace, avec moins de 10 000 espèces décrites scientifiquement. Bien que les fossiles de fourmis surpassent en nombre ceux des dinosaures, ils ne représentent qu'une fraction des 5,5 millions d'espèces vivantes estimées. « Les insectes sont vraiment rares dans les archives fossiles », explique Jessica Ware, conservatrice au Muséum américain d'histoire naturelle de New York, spécialiste de l'évolution des libellules.
Cette rareté est aggravée par la qualité des fossiles les plus anciens, souvent écrasés et minuscules, rendant leur interprétation hasardeuse. Jessica Ware note que des chercheurs de son laboratoire peuvent interpréter différemment la même structure : ce qui ressemble à une aile pour l'une peut être une patte pour une autre.
Les premiers candidats à l'insecte datent du Dévonien, il y a 420 millions d'années. En 2004, deux entomologistes ont identifié des mâchoires vieilles de 400 millions d'années, longues d'un dixième de millimètre, comme appartenant au plus ancien insecte connu, proche des éphémères et potentiellement ailé. Plus de dix ans plus tard, une réanalyse a contesté cette attribution, suggérant un mille-pattes.
Le débat persiste. Sandra R. Schachat, paléo-entomologiste à l'Université d'Hawaï, juge improbable un insecte volant aussi ancien sans ailes fossiles correspondantes. Un fragment d'œil composé découvert à Gilboa, New York, parmi les troncs fossilisés de la première forêt connue, semble plus convaincant.
Ce globe oculaire, plusieurs millions d'années plus récent que la mâchoire écossaise, « appartient clairement à l'ordre des Archaeognatha », affirme Schachat, désignant les ancêtres sans ailes des poissons d'argent actuels.
Pourtant, des dizaines de millions d'années séparent ce fossile des suivants, formant le « Hexapod Gap » – référence aux six pattes des insectes et hexapodes. Cet écart, de 385 à 325 millions d'années, marque une absence notable dans les archives fossiles.
Dans une étude publiée en 2018 dans Proceedings of the Royal Society B, Schachat et ses collègues ont testé plusieurs hypothèses. Les changements environnementaux ne collent pas : l'oxygène atmosphérique était suffisant, et des fossiles d'arachnides et myriapodes de taille similaire existent.
L'équipe conclut que les insectes étaient simplement rares à l'époque. Les ailes, apparues juste après cet écart (première preuve à 324 millions d'années), ont permis leur explosion évolutive. « Les archives fossiles enregistrent précisément l'impact transformateur du vol », écrivent-ils.
Sans ailes, les insectes rampaient ou dépendaient du hasard. Puis, les ailes ont émergé, conquérant le ciel. Hormis quelques centaines d'espèces primitives comme les poissons d'argent, presque tous les insectes en possèdent ou en descendent.
« Une fois les insectes ailés apparus, ils dominent les fossiles », note Schachat.
Puis des ailes d'insectes se sont développées, et soudain, le ciel était à eux.
Les ailes ont diversifié morphologies et comportements : chasse, reproduction, fuite. Certaines espèces, comme les griffonflies vieilles de 300 millions d'années, atteignaient des envergures de plus de 60 cm.
« Les ailes ouvrent de nouveaux espaces nichés, y compris l'atmosphère inexploitée », explique Jessica Ware.
Précurseurs des vertébrés volants, les insectes ont prospéré et diversifié leurs habitats, façonnant les écosystèmes. Leur évolution reste mystérieuse : origines des ailes (vol à voile ? branchies ?) inconnues.
Comprendre ces 400 millions d'années est crucial : les insectes sont vitaux pour l'agriculture et l'alimentation. « Sans eux, l'humanité disparaîtrait en quelques mois », avertit Ware. C'est une machine à explorer le temps.
De nos jours, entre papillons virevoltants et poissons d'argent discrets, nous côtoyons les extrêmes de cette lignée.
