Des techniques innovantes et de nouvelles données font la lumière sur l’évolution des baleines
Les mysticètes se nourrissent de façon particulière. Édentés, ils utilisent les fanons, un filtre semblable à un peigne composé de kératine, pour trier de vastes quantités de petites proies directement de l’eau de mer. Quand et comment les baleines ont fait évoluer ce système d’alimentation par filtration reste un mystère. Comme tous les mammifères, les premières baleines avaient des dents, et certaines d’entre elles étaient même de redoutables prédateurs. L’apparition des mysticètes modernes issus de ces anciennes formes prédatrices constitue l’une des transitions évolutives les plus frappantes de l’histoire des mammifères, comportant d’énormes implications pour l’écologie marine mondiale. «Cependant, les mécanismes, l’époque et le contexte de cette transition demeurent très controversés», explique le Dr Felix Marx, coordinateur du projet MYSTICETI, financé par l’UE. Pour résoudre ce problème, les partenaires du projet ont développé un ensemble de données complet sur l’anatomie des mysticètes éteints et vivants, reconstruit leurs relations évolutives et utilisé des observations détaillées sur le comportement alimentaire et l’anatomie des baleines, des dauphins et des phoques afin de comprendre le type d’alimentation des anciens mysticètes. Finalement, ils ont résumé les résultats pour tracer l’apparition progressive de l’alimentation par filtration parmi les premières baleines. Comment les baleines sont-elles passées de l’alimentation à l’aide de dents à la filtration? On pensait auparavant que les mysticètes étaient d’abord apparus chez une famille de baleines éteintes qui avaient toujours des dents, et que ces premiers animaux étaient capables aussi bien de manger des proies plus grandes que de se nourrir par filtration. Les chercheurs ont montré que ce n’était probablement pas le cas. Au lieu de cela, les anciens mysticètes avaient des dents aussi pointues que celles des lions et ils attrapaient leurs proies en utilisant une combinaison de morsure et d’aspiration. Le fanon et l’alimentation par filtration ne sont apparus que plus tard, lorsque ces premières baleines avaient presque perdu leurs dents. Et, ce qui est très important, non seulement cette idée correspond aux preuves issues des fossiles, mais aussi à la manière dont les mammifères marins vivants se nourrissent. Dans le cadre de ces recherches, les membres du projet ont décrit plusieurs nouvelles espèces de baleines éteintes et un spécimen très peu fréquent de fanon fossilisé. Ils ont également montré que les anciens mysticètes, contrairement à leurs descendants vivants, formaient des assemblages marins et côtiers caractérisés par différentes stratégies alimentaires. Finalement, les scientifiques ont fourni une étude détaillée du deuxième mysticète le plus ancien jamais découvert, dont l’origine remonte à environ 34 millions d’années. À leur grande surprise, ils ont trouvé que cette baleine était capable d’atteindre une taille plutôt considérable, de 8 à 12 mètres de long, même si elle n’était pas encore capable de se nourrir par filtration. Une nouvelle hypothèse concernant l’évolution de l’alimentation par filtration chez les baleines Dans l’ensemble, les membres de l’équipe ont proposé un cadre entièrement nouveau pour mieux comprendre et classifier l’évolution des mysticètes et le comportement alimentaire des mammifères marins vivants. «Ces progrès profiteront directement aux futures études sur l’évolution des mammifères marins et l’écologie alimentaire», fait remarquer le Dr Marx. «De façon plus générale, nos résultats peuvent façonner les reconstructions sur l’écologie marine mondiale des derniers 30 millions d’années.» «MYSTICETI fait la lumière sur l’une des transitions évolutives les plus profondes de l’histoire des mammifères et dévoile l’écologie des plus grands animaux de tous les temps», conclut-il. «Les mysticètes ayant un rôle d’ingénieurs d’écosystèmes, le fait de comprendre leurs origines s’avère une pièce fondamentale du grand puzzle que représente l’écologie marine mondiale.» Ces recherches ont été menées avec le soutien du programme Marie Curie.
Mots‑clés
MYSTICETI, fanon, alimentation par filtration, cétacé à fanons, évolution des baleines, mammifère marin, mysticètes, transition évolutive, écologie marine