Les signes les plus anciens de la vie animale sur Terre révèlent des organismes âgés de 635 millions d'années

Les scientifiques ont découvert le plus ancien signe moléculaire de la vie animale, mais celui-ci ne provient pas d'un tas d'os préhistoriques. Si la grande majorité des animaux anciens que nous connaissons sont issus de fossiles laissés par l'explosion cambrienne - la période de la première diversification rapide de la vie animale - de nouvelles recherches montrent qu'il existait des animaux étranges bien avant cela, mais ils ne l'ont pas laisser des os ou des morceaux. Comme les auteurs de la nouvelle Nature Ecologie & Evolution étude montrent, la preuve qu'ils ont laissée était chimique.

Dans le nouvel article, une équipe internationale de scientifiques a annoncé la découverte d’un biomarqueur laissé par des membres du royaume d’Animalia entre 660 et 635 millions d’années, ce qui en fait la plus ancienne preuve jamais découverte. Le biomarqueur, détecté dans des roches et des huiles anciennes d’Oman, de Sibérie et d’Inde, est un composé stéroïdien nommé 26-méthylstigmastane, qui n’est connu aujourd’hui que pour être synthétisé par une espèce d’éponges modernes appelée demosponges.

«Ce biomarqueur de stéroïdes est la première preuve que les démosponges, et donc les animaux multicellulaires, prospéraient dans les mers anciennes il y a 635 millions d'années», a déclaré le premier auteur Alex Zumberge, Ph.D. a déclaré lundi. Zumberge est doctorante en sciences de la Terre à l'Université de Californie à Riverside.

Aujourd'hui le Demospongia constituent le groupe d’éponges le plus diversifié de la planète. Les quelque 8 000 espèces de démosponges présentes dans le monde sont des invertébrés aux couleurs vives qui se reproduisent à la fois sexuellement et asexuellement. Les éponges, comme tous les animaux, ont un certain type de squelette qui donne une forme à leur corps, mais le squelette d’une éponge ne laisse généralement pas derrière lui un fossile identifiable. C’est pourquoi, à la recherche de signes de la vie d’une éponge ancienne, Zumberge et ses collègues se sont concentrés sur la recherche de biomarqueurs distincts et stables au lieu de fossiles.

L'ancienne date spectaculaire du biomarqueur de stéroïdes est importante car elle démontre que les animaux ont vécu au moins 100 millions d'années avant l'explosion du Cambrien, qui s'est produite il y a 540 millions d'années. Pendant longtemps, les scientifiques ont largement cru que tous les organismes ayant vécu avant l'explosion du Cambrien étaient de simples créatures à cellules individuelles. Il est maintenant de plus en plus évident qu’il existait des animaux qui flottaient dans les mers anciennes avant l’explosion cambrienne - et que les traces de certains des animaux les plus anciens peuvent provenir de produits chimiques, et non d’os ou de chair préservée. Le plus vieil animal connu fossile, un ovale côtelé vieux de 558 millions d’années, a été identifié en septembre par les fragments de matière organique laissés par son corps.

Ces nouvelles découvertes suggèrent fortement que les démosponges ont flotté dans les environnements marins du Néoportérozoïque et ont même existé dès la période cryogénienne, qui s’étalait de 720 à 635 millions d’années. Ces démosponges n'avaient peut-être ni yeux ni épines, mais c'étaient des animaux suffisamment adaptables pour que leurs descendants s'épanouissent aujourd'hui.

Abstrait: Les biomarqueurs de Sterane conservés dans d'anciennes roches sédimentaires sont prometteurs pour suivre la diversification et l'expansion écologique des eucaryotes. Les premiers biomarqueurs animaux proposés à partir de demosponges (Demospongiae) sont enregistrés dans une séquence d'environ 100 mr de strates sédimentaires marines néoprotérozoïques-cambriennes du super-groupe Huqf, dans le bassin salin d'Oman du Sud. Ce biomarqueur de la stérane C30, connu de manière informelle sous le nom de 24-isopropylcholestane (24-ipc), possède le même squelette carboné que les stérols présents dans certains démosponges modernes. Cependant, cette preuve est controversée car la 24-ipc n'est pas exclusive aux démosponges puisque des stérols de la-ipc sont retrouvés à l'état de traces dans certaines algues pélagophytes. Nous rapportons ici un nouveau biomarqueur de stérane fossile qui coexiste avec le 24-ipc dans une série de roches sédimentaires néoprotérozoïques tardives et cambriennes, qui possède un squelette d'hydrocarbures rare que l'on trouve uniquement dans les taxa de démosponges existants. Ce stérane est désigné de manière informelle sous le nom de 26-méthylstigmastane (26-mois), reflétant la méthylation très inhabituelle à l'extrémité de la chaîne latérale du stéroïde. Il s'agit du premier marqueur de stérane spécifique à un animal détecté dans les archives géologiques qui puisse être lié sans ambiguïté à des stérols précurseurs signalés uniquement à partir de démosponges existants. Ces nouvelles découvertes suggèrent fortement que les démosponges, et par conséquent les animaux multicellulaires, étaient prédominants dans certains environnements marins du Néoprotérozoïque tardif, du moins jusqu'à la période cryogénienne.