Jiri Svoboda
Les trilobites apparaissent pour la première fois au début du Cambrien et constituent l’un des premiers exemples d’arthropodes, le groupe qui comprend tous les insectes. Ils ont prospéré pendant plus de 100 millions d’années, laissant des fossiles apparemment omniprésents : nous avons décrit plus de 20 000 espèces différentes de trilobites. C’est plus de trois fois le nombre d’espèces de mammifères que nous connaissons.
Malgré tous ces fossiles, nous n’en avons jamais trouvé avec un repas à l’intérieur. Nous avons pu déduire ce dont certains d’entre eux étaient susceptibles de manger en fonction de leur apparence et des écosystèmes dans lesquels ils se trouvaient, mais nous n’avons pas été en mesure d’établir avec certitude ce qu’ils mangeaient. Mais aujourd’hui, les chercheurs décrivent un échantillon superbement conservé qui comprend plusieurs des derniers repas de l’animal, ce qui suggère que cet animal en particulier ressemblait un peu à un aspirateur aquatique.
Les derniers dîners
Le fossile provient de gisements de schiste trouvés dans le bassin de Prague en République tchèque. Ces roches datent de l’Ordovicien, qui a suivi immédiatement le Cambrien et a duré jusqu’à il y a environ 450 millions d’années. Parmi les couches de schiste se trouvent ici des nodules de silicate plus durs appelés « boules de Rokycany ». Lorsque ces nodules contiennent des fossiles, ils ont tendance à être bien conservés et fournissent des détails tridimensionnels sur les organismes morts depuis longtemps.
Le nodule décrit par une équipe de scientifiques tchèques contient un fossile d’environ 5 centimètres d’un trilobite relativement rare d’une espèce précédemment décrite appelée Bohemolichas incola. En plus de capturer une grande partie de son anatomie externe avec des détails exquis, les chercheurs ont pu imager son intérieur en utilisant le rayonnement d’un synchrotron, un type d’accélérateur de particules circulaire.
Au centre de l’intérieur de l’animal se trouvait une ligne de matériau composée principalement de petits morceaux de coquilles. En se basant sur les arthropodes existants, les chercheurs concluent qu’il s’agit presque certainement de restes de son tube digestif. Bien qu’il y ait trois amas de matériaux le long de la piste, de plus petits morceaux de coquille sont présents entre eux, donnant un aperçu de l’ensemble du tube digestif.
L’imagerie par rayonnement synchrotron était suffisamment détaillée pour permettre d’identifier les espèces dont le trilobite se nourrissait. La plupart d’entre eux semblaient être des ostracodes, un petit crustacé encore commun aujourd’hui (il existe 13 000 espèces d’ostracodes). Certains d’entre eux semblent être des versions larvaires de l’animal. Il existe également des fragments de coquilles minces qui proviennent probablement de coquillages comme les palourdes et les moules, ainsi que des morceaux d’échinoderme (pensez aux étoiles de mer et aux oursins).
Dans l’ensemble, ce qui frappe le plus dans la nourriture présente est sa grande variété. Il semble que l’animal ait aspiré n’importe quoi avec une coquille qu’il a trouvée sur le fond du plan d’eau dans lequel il vivait. Le déterminant clé pour savoir si quelque chose était de la nourriture semble être d’avoir une coquille suffisamment faible pour que le trilobite puisse percer. malgré son apparente absence de capacité à écraser des coquilles épaisses. « La sélection des aliments était basée sur la taille et la résistance de la coquille », écrivent les auteurs, « plutôt que sur [species] composition. » Ils disent également qu’ils ne sont au courant de rien d’autre qui semble avoir ce type de comportement alimentaire.
Adapté à l’alimentation ?
Les chercheurs pensent qu’une partie de la morphologie de l’animal pourrait impliquer des adaptations à cette alimentation inhabituelle. L’intestin lui-même semble avoir un diamètre relativement grand par rapport à la taille de l’organisme. Il existe également du matériel flanquant le tube digestif qui peut représenter des glandes produisant des enzymes digestives. L’extrémité de la queue de l’animal est également relativement émoussée, ce qui peut avoir été nécessaire pour permettre le passage des crottes remplies de coquilles de l’animal. (Au cas où vous seriez curieux de savoir comment les scientifiques décrivent les selles dans les journaux, cela est formulé comme quelque chose qui « peut représenter une adaptation supplémentaire, permettant le passage de grosses particules non digérées à travers l’ouverture anale. »)
Une chose évidente est que les coquilles elles-mêmes ne semblent pas être digérées. Cela nécessiterait un environnement acide et aurait libéré beaucoup de calcium, ce qui peut poser des problèmes aux animaux dont les contractions musculaires sont induites par le calcium. Au lieu de cela, les chercheurs suggèrent que les enzymes digéraient les tissus mous qui étaient initialement attachés à ces coquilles.
Il existe des preuves que cela a créé un environnement nocif. Un certain nombre de terriers suggèrent que les charognards ont creusé pour atteindre le trilobite après sa mort et son enterrement. Mais ces terriers semblent avoir évité la zone autour du tube digestif.
La seule mise en garde que les chercheurs soulèvent à propos de cette découverte est que le comportement alimentaire du trilobite n’est peut-être pas tout à fait normal. Il y a une discontinuité dans la coquille de l’animal entre deux de ses segments, ce qui peut indiquer qu’il s’apprête à muer. Si tel est le cas, l’animal a peut-être trop mangé pour générer une pression supplémentaire qui l’aidera à sortir de son ancienne coquille.
Ainsi, après des dizaines de milliers de fossiles de trilobites, nous en avons enfin un contenant de la nourriture. Pourtant, il semble provenir d’une espèce qui avait un mode d’alimentation bizarre, et cet individu en particulier a peut-être avalé plus de nourriture que d’habitude. Nous devrons donc probablement en trouver quelques autres pour avoir une meilleure idée de ce que mangeaient les trilobites.
Nature, 2023. DOI : 10.1038/s41586-023-06567-7 (À propos des DOI).