Les créatures, connues sous le nom de stylophores, ressemblaient à des décorations murales aplaties et blindées qui avaient un long bras poussant sur leurs côtés. Mais alors qu'il n'était pas clair auparavant où ils se situent dans l'arbre généalogique des animaux, la nouvelle étude a révélé qu'ils sont des échinodermes, les anciens parents d'animaux modernes tels que les oursins, les étoiles de mer, les étoiles cassantes, les nénuphars, les étoiles en plumes et les concombres de mer.
La découverte a été rendue possible grâce à des fossiles avec "des preuves sans équivoque pour des parties molles exceptionnellement préservées, à la fois dans l'appendice et dans le corps des stylophores", a déclaré le chercheur principal Bertrand Lefebvre, chercheur au CNRS au Laboratoire du CNRS. de Géologie de Lyon en France.
Les incroyables fossiles ont été mis au jour lors d'une fouille en 2014 dans la Formation de Fezouata, située au bord du désert du Sahara au sud du Maroc. L'excavation a donné lieu à une abondance de fossiles, dont environ 450 spécimens de stylophores, chacun datant d'environ 478 millions d'années.
Mais les chercheurs ne se sont pas immédiatement rendu compte que certains des fossiles comprenaient des tissus mous préservés. "Ce n'est que lorsque nous les avons déballés et regardés sous les jumelles, de retour au laboratoire de Lyon, que nous avons pu voir les parties molles", a déclaré Lefebvre à Live Science dans un courriel. "Leur présence et leur identification ont ensuite été confirmées par des observations et analyses au MEB (microscope électronique à balayage)."
La découverte de tissus mous était sans précédent. Des fossiles de stylophores ont été trouvés dans le monde entier depuis les années 1850, permettant aux chercheurs de déterminer que ces créatures vivaient du Cambrien moyen à la fin du Carbonifère, soit environ 510 millions à 310 millions d'années, lorsque les créatures ont disparu. Mais parce que les tissus mous se fossilisent si rarement, les stylophores n'étaient connus que par leurs parties squelettiques dures et non par leurs entrailles squishy.
"Leur anatomie interne était non seulement totalement inconnue, mais aussi - et surtout - très controversée", a déclaré Lefebvre.
A quoi ressemblent-ils?
Les stylophores avaient deux parties principales: un corps central et un appendice étrange attaché à lui. Le corps central et l'appendice étaient tous deux petits, chacun d'environ 1,2 pouces (3 centimètres) de long, a déclaré Lefebvre.
Auparavant, d'autres chercheurs ont proposé toutes sortes d'idées sur les stylophores.
Des années 1850 aux années 1950, la plupart des chercheurs pensaient que les stylophores étaient des échinodermes "normaux". Leur appendice étrange a été interprété comme l'équivalent de la tige des nénuphars.
Les échinodermes normaux ont des squelettes internes faits de plaques calcitiques minéralisées (bien que cela soit extrêmement réduit dans les concombres de mer) et de soi-disant systèmes vasculaires aquatiques qui les aident à bouger et à respirer, a déclaré Peter Van Roy, paléobiologiste à l'Université de Gand en Belgique, qui était pas impliqué dans l'étude.
La plupart des échinodermes, y compris les étoiles de mer, ont une symétrie à cinq rayons. Ils sont étroitement liés à un autre groupe d'invertébrés, les vers à glands et aux vertébrés (animaux à ossature). Ensemble, les échinodermes, les vers à glands et les vertébrés forment un groupe global connu sous le nom de deutérostomie, a déclaré Van Roy.
Puis, au début des années 1960, le paléontologue belge Georges Ubaghs a remarqué que l'appendice était différent d'une tige mais similaire à un bras nourricier, comme on le voit dans les étoiles de mer modernes.
À la fin des années 1960, le paléontologue britannique Richard Jefferies a proposé une idée entièrement différente. Il pensait que le corps principal du stylophore était une tête (tenant un pharynx et un cerveau) et que l'appendice abritait des muscles et une notochorde (un type d'épine dorsale primitive). Jefferies pensait que les stylophores étaient le "chaînon manquant" entre les échinodermes et les chordés (un groupe qui comprend des vertébrés).
Dans les années 2000, le paléontologue britannique Andrew Smith a suggéré une autre interprétation. Il a dit que les stylophores n'étaient probablement pas le "chaînon manquant" entre les échinodermes et les vertébrés, mais plutôt des deutérostomes primitifs, comblant le fossé entre les vers à glands et les échinodermes.
Cependant, la nouvelle découverte des tissus mous fossilisés a tout changé. Les chercheurs ont pu tester, pour la première fois, si les tissus mous correspondaient à ce que vous attendez de l'un de ces différents scénarios, a déclaré Lefebvre.
Des preuves tangibles
Les nouveaux fossiles se rapprochent le plus de l'interprétation d'Ubaghs. Les corps plats des stylophores contenaient des intestins, et l'appendice n'était pas fermé comme une tige le serait et ressemblait plutôt à un bras d'étoile de mer. Ce bras contenait un système vasculaire aquatique qui aurait aidé les créatures à bouger et à manger, tout comme les bras des étoiles de mer, a déclaré Van Roy.
Parce que les stylophores n'ont pas de symétrie à cinq rayons, ils l'ont probablement perdue, ce qui signifie qu'ils étaient plus "avancés" évolutivement que les autres échinodermes à cinq rayons, a ajouté Van Roy.
"Cette découverte est d'une importance particulière, car elle met fin à un débat vieux de 150 ans sur la position de ces fossiles bizarres dans l'arbre de vie", a déclaré Lefebvre.
L'étude est "très approfondie", a déclaré Van Roy, "et je n'ai aucune réserve quant aux méthodes utilisées ou aux conclusions tirées". De plus, il souligne l'importance des fossiles bien conservés de la Formation de Fezouata, un endroit où Van Roy a précédemment trouvé des spécimens spectaculaires.
