Des chercheurs ont découvert plusieurs fossiles d’arbres préhistoriques atypiques dans le nord-est du Canada, dans la province du Nouveau-Brunswick. De forme unique, ces vestiges ont été préservés dans ce qui était autrefois un lac — il y a des millions d’années. Les recherches sur ce site, qui est désormais une carrière, ont débuté il y a environ sept ans. L’espèce découverte a été baptisée Sanfordiacaulis densifolia.
Les arbres fossiles les plus anciens connus datent de la fin du Dévonien, une période géologique qui s’étend approximativement de 419 à 358 millions d’années avant notre ère. Les fossiles de Sanfordiacaulis densifolia, récemment mis au jour, en revanche, datent du début du Carbonifère — qui a suivi le Dévonien, entre 358 et 298 millions d’années avant notre ère.
Ainsi, il s’agirait des arbres les plus anciens jamais identifiés. Cette découverte constitue une avancée majeure dans la compréhension de l’évolution de la vie végétale ancienne, en raison non seulement de la structure unique de Sanfordiacaulis, mais aussi de la rareté de la mise au jour de spécimens dont la couronne a été préservée.
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Selon les travaux de Robert Gastaldo et de son équipe, ces arbres occupaient le sous-bois forestier, s’épanouissant sous la canopée formée d’arbres plus grands. Cela pourrait indiquer que S. densifolia a adapté sa croissance et sa structure à un environnement moins ensoleillé. L’étude a été publiée début février dans la revue Current Biology.
Des arbres à la forme particulière
Les Sanfordiacaulis densifolia se seraient développés dans une canopée dense s’étendant sur 5,5 mètres autour d’un tronc non ligneux d’à peine 16 centimètres de diamètre. Ses feuilles auraient mesuré entre 1 et 1,75 mètre de long. Cette architecture végétale est très différente de celle des arbres contemporains. Sa description hors du commun évoque d’ailleurs les Truffula de l’œuvre « Le Lorax » de Dr Seuss, des arbres fictifs caractérisés par leurs troncs minces et leurs touffes colorées au sommet.
Selon les chercheurs, Sanfordiacaulis densifolia a adopté cette forme afin d’optimiser sa croissance en maximisant l’interception de la lumière pour la photosynthèse. Par ailleurs, l’arbre pouvait accueillir environ 250 feuilles, témoignant de sa capacité à créer une large surface foliaire pour la capture de la lumière.
Des fossiles bien préservés
Les fossiles découverts auraient été préservés suite à un séisme. Cet événement aurait provoqué le déplacement du feuillage et des arbres vers un lac, où ils ont été submergés et finalement pressés dans le lit du lac. Ce processus aurait donc créé les conditions favorables à la fossilisation des arbres, en les isolant de l’oxygène et des décomposeurs.
Selon l’équipe de recherche, il est extrêmement rare de trouver des fossiles d’arbres avec des parties aériennes (branches et feuilles) préservées et attachées au tronc, comme cela est le cas pour les spécimens présentés dans cette étude. Les chercheurs soulignent d’ailleurs que la plupart des spécimens d’arbres anciens découverts jusqu’à présent sont relativement petits et souvent sous la forme de troncs fossilisés avec des souches ou des systèmes racinaires.
La préservation des branches et des feuilles en connexion avec le tronc offre ainsi un nouvel aperçu de la biologie et l’écologie des arbres anciens. Cela permet aux scientifiques d’étudier la structure de la plante dans son ensemble, y compris la manière dont les branches et les feuilles étaient disposées et pouvaient potentiellement influencer des fonctions clés telles que la photosynthèse. Toutefois, jusqu’ici, les chercheurs n’ont pas encore pu établir la place précise de cette espèce dans l’arbre phylogénétique et ses relations avec d’autres formes de vie.