Un petit ver fossilisé de la taille d’un grain de sable ayant vécu il y a environ 520 millions d’années a récemment été découvert en Chine. Ce fossile, qualifié d’exceptionnellement rare par les scientifiques qui l’ont examiné, a été retrouvé dans un excellent état de conservation, avec certains organes internes presque intacts. Selon les chercheurs, cette larve pourrait révéler des détails inédits sur l’évolution des arthropodes modernes.
Ce spécimen a été exhumé dans la formation rocheuse de Yu’anshan, dans la province chinoise du Yunnan, par une équipe de chercheurs de l’Université de Durham et de l’université locale. Baptisée Youti yuanshi, cette larve microscopique d’une nouvelle espèce combine les mots chinois « yòutǐ » (larve) et « yuánshǐ » (primitif).
D’après les premières observations réalisées par l’équipe, cette créature ressemblant à un ver habitait probablement les mers cambriennes et a largement contribué à l’émergence des arthropodes modernes, notamment les insectes, les araignées et les crabes.
Une larve à la structure anatomique complexe
Pour analyser en profondeur ce fossile, les scientifiques de Durham ont utilisé des techniques de numérisation avancées dans les installations de Diamond Light Source à Harwell, dans l’Oxfordshire. Grâce à cette technologie, ils ont pu générer des images 3D du spécimen et ont découvert que plusieurs organes internes sous la peau du ver étaient intacts : plusieurs parties du cerveau, les glandes digestives, un système respiratoire primitif ainsi que des traces de nerfs desservant ses pattes et ses yeux.
« Lorsque je rêvais du fossile que j’aimerais le plus découvrir, je pensais toujours à une larve d’arthropode, car les données sur le développement sont essentielles pour comprendre leur évolution », a déclaré Martin Smith, professeur de paléontologie à l’Université de Durham et auteur principal de l’étude, publiée dans Nature. « Les larves sont si petites et fragiles que les chances d’en trouver une fossilisée sont pratiquement nulles, du moins c’est ce que je pensais », a-t-il ajouté.
Les observations de la structure anatomique de Youti yuanshi ont permis aux chercheurs de déterminer que la larve est probablement morte alors qu’elle était encore au début de son développement. Selon un communiqué de l’Université de Durham, cette découverte fournit des « indices clés » et contribuera largement à éclairer la manière dont les arthropodes modernes ont évolué à partir d’ancêtres ressemblant à des larves.
L’équipe a également découvert que la larve présente une structure primitive dans la région cérébrale, connue sous le nom de protocérébrum. Selon les chercheurs, cette structure est devenue par la suite le noyau d’une tête d’arthropode dotée d’antennes. La présence de ce précurseur du cerveau des arthropodes montre que « les premiers parents des arthropodes étaient beaucoup plus avancés qu’on ne le pensait auparavant », expliquent les chercheurs.
Smith explique « qu’au fur et à mesure que le cerveau des arthropodes s’est développé, cela a permis à ces derniers de présenter des comportements et des morphologies beaucoup plus complexes ». C’est d’ailleurs, selon lui, ce qui a conduit à une augmentation rapide de la diversité des arthropodes.
Un fossile extrêmement bien préservé
L’état de conservation du fossile a également impressionné les chercheurs. Smith a déclaré : « Je savais déjà que ce simple fossile ressemblant à un ver était quelque chose de spécial, mais quand j’ai vu les structures étonnantes préservées sous sa peau, j’étais bouche bée. Comment ces caractéristiques complexes ont-elles pu éviter la décomposition et être encore visibles après un demi-milliard d’années ? ».
Bien que les scientifiques ne sachent pas exactement comment le fossile a pu être aussi bien préservé, ils estiment que la larve a évité la décomposition parce que ses tissus mous ont été rapidement remplacés par du phosphate après sa mort. Selon Smith, les niveaux élevés de phosphore dans l’eau auraient suffi à fournir les matières premières nécessaires à la conversion des cellules de Youti yuanshi en minéraux phosphatés.