chapitre 32 La diversité des Animaux : un aperçu
763
formation des pores inhalants qui percent leur paroi corporelle, ce qui constitue la principale caractéristique morphologique de ces organismes (voir la figure 33.4, p. 781). Chez les
ancêtres d’Animaux plus complexes, la famille des gènes Hox
est née de la duplication de gènes homéotiques primitifs. Avec
le temps, la famille des gènes Hox a subi une série de duplications, de sorte que la « boîte à outils » servant à la régulation
du développement offre un plus grand nombre de possibilités. Chez les Vertébrés, les Insectes et la plupart des autres
Animaux, les gènes Hox régissent la structuration de l’axe
antéropostérieur, ainsi que d’autres aspects du développement. C’est le même réseau génétique qui a subsisté et qui
commande le développement de la mouche et de l’humain,
en dépit de leurs évidentes différences et de leurs centaines
de millions d’années d’évolution divergente.
retour sur le ConCept 32.1
1. Résumez les principaux stades du développement
des Animaux. Comment s’appelle la famille de
gènes régulateurs dont le rôle est déterminant ?
2. et sI ?
Imaginez une plante qui, en plus
d’être capable d’extraire des nutriments du sol
et de réaliser la photosynthèse, pourrait chasser,
capturer et digérer ses proies. Quelles caractéristiques
animales devrait-elle présenter ?
3. FaItes des lIens Les humains présentent à peu
près le même nombre d’ARN messagers (ARNm)
que des Animaux qui, comme le tunicier (ci-dessous),
ont une morphologie très simple
et peu de neurones. En revanche,
les humains présentent beaucoup
plus de molécules de microARN
(miARN) que ces animaux.
Revoyez le concept 18.3
(p. 421 à 424), puis proposez
une explication plausible
de cette observation.
Voir les réponses proposées à la fin du chapitre.
ConCept
32.2
L’histoire des animaux couvre
plus d’un demi-milliard d’années
Le règne des Animaux s’étend non seulement à la grande
diversité des espèces existantes, mais aussi à celle des espèces
disparues, plus considérable encore. (Certains paléontologues
estiment que 99 % de toutes les espèces animales sont disparues.) Diverses études montrent que cette grande diversification des Animaux s’est amorcée au cours du dernier milliard
d’années. Par exemple, certaines estimations fondées sur les
horloges moléculaires semblent indiquer que les ancêtres
des Animaux ont divergé des ancêtres des Eumycètes il y a
un milliard d’années. Les auteurs d’autres études semblables
estiment que l’ancêtre commun des Animaux modernes aurait
vécu il y a entre 800 et 675 millions d’années.
Pour savoir à quoi aurait pu ressembler cet ancêtre commun,
les scientifiques ont cherché à identifier des groupes de Protistes
étroitement apparentés aux Animaux. Comme le montre la
figure 32.3, une combinaison de données morphologiques et
moléculaires indique que les Choanoflagellés comptent parmi
les plus proches parents vivants des Animaux. À partir de ces
observations, les chercheurs ont posé l’hypothèse que l’ancêtre
commun des Animaux vivants pourrait avoir été un suspensivore semblable aux Choanoflagellés modernes.
Nous consacrons cette section à l’examen des observations
paléontologiques qui témoignent de l’évolution des Animaux
depuis leur lointain ancêtre commun, au cours de quatre ères
géologiques (consulter le tableau 25.1, à la page 595, pour
revoir l’échelle géochronologique).
L’ère néoprotérozoïque
(il y a entre 1 milliard et 542 millions d’années)
Bien que les données moléculaires indiquent que les Animaux
seraient apparus plus tôt, les plus anciens fossiles macroscopiques d’animaux généralement reconnus datent de 565 à
550 millions d’années. Ces fossiles feraient partie d’un groupe
primitif d’Eucaryotes multicellulaires à corps mou, portant
collectivement le nom de faune d’Ediacara. Ils tiennent
leur nom des collines d’Ediacara, en Australie, où les premiers
fossiles ont été découverts (figure 32.4). Par la suite, on a trouvé
des fossiles semblables sur d’autres continents. Certains sont
ceux d’Éponges, cependant que d’autres semblent apparentés
à des Cnidaires modernes. D’autres encore s’avèrent difficiles
à classifier, car ils ne semblent pas présenter de liens évolutifs
avec d’autres Animaux ou groupes d’Algues vivants.
En plus de ces fossiles macroscopiques, les roches du Néopro térozoïque portent des signes microscopiques d’Animaux
primitifs. Comme nous l’avons expliqué au chapitre 25, des
microfossiles vieux de 575 millions d’années découverts en
Chine semblent présenter l’organisation structurale de base
des embryons des animaux actuels. Toutefois, les paléontologues ne s’entendent toujours pas sur la nature exacte des fossiles d’embryons, à savoir s’il s’agit d’Animaux ou de membres
de groupes disparus étroitement apparentés à des Animaux
(sans en être pour autant). Si l’on risque bien de découvrir
des fossiles plus âgés dans les années à venir, dans l’état
actuel des choses, les archives géologiques montrent que la
fin du Néoprotérozoïque a été le théâtre d’une intensification
de la diversité animale.
L’ère paléozoïque
(il y a entre 542 et 251 millions d’années)
Une autre vague de diversification des Animaux s’est produite
il y a entre 535 et 525 millions d’années, soit durant la période
cambrienne de l’ère paléozoïque. Ce phénomène est appelé
explosion du Cambrien (voir le chapitre 25). Dans les
strates formées avant cet événement, on n’observe que
quelques embranchements d’Animaux. Mais dans celles qui
datent de la période comprise entre 535 et 525 millions
d’années avant notre ère, des paléontologues ont découvert
les plus anciens fossiles d’environ la moitié de tous les
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formation des pores inhalants qui percent leur paroi corporelle, ce qui constitue la principale caractéristique morphologique de ces organismes (voir la figure 33.4, p. 781). Chez les
ancêtres d’Animaux plus complexes, la famille des gènes Hox
est née de la duplication de gènes homéotiques primitifs. Avec
le temps, la famille des gènes Hox a subi une série de duplications, de sorte que la « boîte à outils » servant à la régulation
du développement offre un plus grand nombre de possibilités. Chez les Vertébrés, les Insectes et la plupart des autres
Animaux, les gènes Hox régissent la structuration de l’axe
antéropostérieur, ainsi que d’autres aspects du développement. C’est le même réseau génétique qui a subsisté et qui
commande le développement de la mouche et de l’humain,
en dépit de leurs évidentes différences et de leurs centaines
de millions d’années d’évolution divergente.
retour sur le ConCept 32.1
1. Résumez les principaux stades du développement
des Animaux. Comment s’appelle la famille de
gènes régulateurs dont le rôle est déterminant ?
2. et sI ?
Imaginez une plante qui, en plus
d’être capable d’extraire des nutriments du sol
et de réaliser la photosynthèse, pourrait chasser,
capturer et digérer ses proies. Quelles caractéristiques
animales devrait-elle présenter ?
3. FaItes des lIens Les humains présentent à peu
près le même nombre d’ARN messagers (ARNm)
que des Animaux qui, comme le tunicier (ci-dessous),
ont une morphologie très simple
et peu de neurones. En revanche,
les humains présentent beaucoup
plus de molécules de microARN
(miARN) que ces animaux.
Revoyez le concept 18.3
(p. 421 à 424), puis proposez
une explication plausible
de cette observation.
Voir les réponses proposées à la fin du chapitre.
ConCept
32.2
L’histoire des animaux couvre
plus d’un demi-milliard d’années
Le règne des Animaux s’étend non seulement à la grande
diversité des espèces existantes, mais aussi à celle des espèces
disparues, plus considérable encore. (Certains paléontologues
estiment que 99 % de toutes les espèces animales sont disparues.) Diverses études montrent que cette grande diversification des Animaux s’est amorcée au cours du dernier milliard
d’années. Par exemple, certaines estimations fondées sur les
horloges moléculaires semblent indiquer que les ancêtres
des Animaux ont divergé des ancêtres des Eumycètes il y a
un milliard d’années. Les auteurs d’autres études semblables
estiment que l’ancêtre commun des Animaux modernes aurait
vécu il y a entre 800 et 675 millions d’années.
Pour savoir à quoi aurait pu ressembler cet ancêtre commun,
les scientifiques ont cherché à identifier des groupes de Protistes
étroitement apparentés aux Animaux. Comme le montre la
figure 32.3, une combinaison de données morphologiques et
moléculaires indique que les Choanoflagellés comptent parmi
les plus proches parents vivants des Animaux. À partir de ces
observations, les chercheurs ont posé l’hypothèse que l’ancêtre
commun des Animaux vivants pourrait avoir été un suspensivore semblable aux Choanoflagellés modernes.
Nous consacrons cette section à l’examen des observations
paléontologiques qui témoignent de l’évolution des Animaux
depuis leur lointain ancêtre commun, au cours de quatre ères
géologiques (consulter le tableau 25.1, à la page 595, pour
revoir l’échelle géochronologique).
L’ère néoprotérozoïque
(il y a entre 1 milliard et 542 millions d’années)
Bien que les données moléculaires indiquent que les Animaux
seraient apparus plus tôt, les plus anciens fossiles macroscopiques d’animaux généralement reconnus datent de 565 à
550 millions d’années. Ces fossiles feraient partie d’un groupe
primitif d’Eucaryotes multicellulaires à corps mou, portant
collectivement le nom de faune d’Ediacara. Ils tiennent
leur nom des collines d’Ediacara, en Australie, où les premiers
fossiles ont été découverts (figure 32.4). Par la suite, on a trouvé
des fossiles semblables sur d’autres continents. Certains sont
ceux d’Éponges, cependant que d’autres semblent apparentés
à des Cnidaires modernes. D’autres encore s’avèrent difficiles
à classifier, car ils ne semblent pas présenter de liens évolutifs
avec d’autres Animaux ou groupes d’Algues vivants.
En plus de ces fossiles macroscopiques, les roches du Néopro térozoïque portent des signes microscopiques d’Animaux
primitifs. Comme nous l’avons expliqué au chapitre 25, des
microfossiles vieux de 575 millions d’années découverts en
Chine semblent présenter l’organisation structurale de base
des embryons des animaux actuels. Toutefois, les paléontologues ne s’entendent toujours pas sur la nature exacte des fossiles d’embryons, à savoir s’il s’agit d’Animaux ou de membres
de groupes disparus étroitement apparentés à des Animaux
(sans en être pour autant). Si l’on risque bien de découvrir
des fossiles plus âgés dans les années à venir, dans l’état
actuel des choses, les archives géologiques montrent que la
fin du Néoprotérozoïque a été le théâtre d’une intensification
de la diversité animale.
L’ère paléozoïque
(il y a entre 542 et 251 millions d’années)
Une autre vague de diversification des Animaux s’est produite
il y a entre 535 et 525 millions d’années, soit durant la période
cambrienne de l’ère paléozoïque. Ce phénomène est appelé
explosion du Cambrien (voir le chapitre 25). Dans les
strates formées avant cet événement, on n’observe que
quelques embranchements d’Animaux. Mais dans celles qui
datent de la période comprise entre 535 et 525 millions
d’années avant notre ère, des paléontologues ont découvert
les plus anciens fossiles d’environ la moitié de tous les