Une étude suggère que les lacunes dans les archives fossiles ne constituent pas un problème majeur

Les fossiles sont utilisés pour reconstituer l’histoire de l’évolution, mais tous les animaux et toutes les plantes ne deviennent pas des fossiles et de nombreux fossiles sont détruits avant que nous puissions les trouver (par exemple, les roches qui contiennent les fossiles sont détruites par l’érosion). En conséquence, le registre fossile présente des lacunes et est incomplet, et nous manquons de données dont nous avons besoin pour reconstituer l’histoire de l’évolution.

Une équipe de sédimentologues et de stratigraphes des Pays-Bas et du Royaume-Uni a étudié l’influence de cette incomplétude sur la reconstruction de l’histoire de l’évolution. À leur grande surprise, ils ont découvert que l’incomplétude en elle-même n’est pas un problème majeur.

« C’est comme s’il vous manquait la moitié d’un film. Si vous manquez la deuxième moitié, vous ne pouvez pas comprendre l’histoire, mais si vous manquez une image sur deux, vous pouvez toujours suivre l’intrigue sans problème.

« C’est la régularité des lacunes, plutôt que leur caractère incomplet, qui détermine la reconstruction de l’histoire de l’évolution », explique Niklas Hohmann, de la Faculté des géosciences de l’Université d’Utrecht, qui a dirigé l’étude. « Si de nombreuses données manquent, mais que les lacunes sont régulières, nous pouvons toujours reconstituer l’histoire de l’évolution sans problème majeur, mais si les lacunes deviennent trop longues et irrégulières, les résultats sont fortement biaisés. »

L’étude est publiée dans la revue Écologie et évolution du BMC.

Depuis que Charles Darwin a publié sa théorie de l’évolution, le caractère incomplet des fossiles est considéré comme un obstacle à la reconstitution de l’histoire de l’évolution à partir des fossiles. Darwin craignait que le changement progressif prédit par sa théorie ne soit pas reconnaissable dans les fossiles en raison de toutes les lacunes.

« Nos résultats montrent que cette crainte est injustifiée. Nous savons très bien où se trouvent les lacunes, combien de temps elles durent et quelles en sont les causes. Grâce à ces connaissances géologiques, nous pouvons reconstituer l’évolution il y a des centaines de millions d’années avec une résolution temporelle sans précédent », explique Hohmann.

Les simulations informatiques des processus géologiques à des échelles de temps plus longues que celles des enregistrements historiques peuvent être utilisées pour examiner les effets de l’incomplétude. À cette fin, Hohmann et son équipe ont combiné des simulations de différents modes d’évolution avec des dépôts de strates carbonatées pour examiner dans quelle mesure le mode d’évolution peut être récupéré à partir de séries chronologiques fossiles et comment les résultats des tests varient entre différentes positions dans la plate-forme carbonatée et de multiples architectures stratigraphiques générées par différentes courbes de niveau de la mer.

« Si Darwin pouvait lire l’article, il serait certainement soulagé : sa théorie s’est révélée robuste face aux aléas du registre rocheux. Les données fossiles du temps profond – bien qu’incomplètes – soutiennent notre compréhension du mode et du rythme de l’évolution », ajoute Hohmann.