Les résultats révèlent que les euryptérides ont évolué de manière indépendante vers une taille géante au moins neuf fois

Les scorpions de mer, d’anciens prédateurs qui patrouillaient dans les habitats marins et d’eau douce de la Terre il y a des centaines de millions d’années, sont au centre d’un mystère scientifique de taille.

Également connus sous le nom d’euryptérides, ces parents disparus depuis longtemps des limules, des araignées et des scorpions actuels mesuraient parfois plus de deux mètres de long et comptaient, à leur apogée il y a environ 430 millions d’années, parmi les principaux prédateurs de la planète. Mais les paléontologues débattent de la cause du gigantisme des euryptérides, spéculant qu’il était lié à tout, de la température de l’eau aux changements d’habitat.

Une étude de Yale dans la revue Actes de la Royal Society B suggère que les chercheurs qui étudient les facteurs à l’origine de la taille inhabituelle de ces animaux devront peut-être retourner à la planche à dessin.

« Nous ne trouvons aucune corrélation entre l’évolution de la taille géante chez les euryptérides et les changements dans les niveaux d’oxygène de l’habitat, la température, la latitude ou la diversité locale, qui ont tous été proposés comme explications de l’évolution de la taille géante », a déclaré Alex Ruebenstahl, doctorant en sciences de la Terre et des planètes et co-premier auteur de l’étude avec l’ancien étudiant diplômé de Yale Nicolás Mongiardino Koch, qui est maintenant chercheur postdoctoral à la Scripps Institution of Oceanography en Californie.

Pour l’étude, les chercheurs ont analysé 138 espèces d’eurypteridés et rassemblé un ensemble de données sur la température de la surface de la mer, les niveaux d’oxygène dissous et d’autres données relatives à l’habitat ancien.

Ils ont constaté que l’évolution vers la taille géante chez les euryptérides était rapide et que, dans certains cas, des espèces géantes évoluaient parmi des parents beaucoup plus petits. Ils ont également constaté que les euryptérides avaient évolué vers la taille géante au moins neuf fois de manière indépendante dans différents groupes.

Le gigantisme des euryptérides n’était pas nécessairement une réponse à des facteurs environnementaux, ont déclaré les chercheurs, notant que les caractéristiques des euryptérides eux-mêmes – telles que leur stratégie de reproduction ou la taille de leur génome – peuvent leur avoir permis d’évoluer rapidement vers une taille géante.

« Le gigantisme est une caractéristique importante de ces remarquables arthropodes fossiles et notre analyse est la première analyse complète du phénomène dans un contexte phylogénétique, c’est-à-dire en considérant leurs relations et leur histoire évolutive », a déclaré Derek Briggs, professeur G. Evelyn Hutchinson de sciences de la Terre et des planètes à la Faculté des Arts et des Sciences de Yale et auteur principal de l’étude.

L’étude a été inspirée, en partie, par la collection Ciurca de la division de paléontologie des invertébrés de Peabody, une vaste collection de scorpions de mer donnée par feu Samuel J. Ciurca Jr., ancien conservateur affilié à Peabody.

L’étude a également été co-écrite par l’ancien postdoctorant de Yale, James Lamsdell, qui est désormais professeur associé de géologie à l’Université de Virginie-Occidentale.