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Histoires de mammifères

De
176 pages

Une découverte de l'histoire des mammifères à travers les épisodes pittoresques qui jalonnent la recherche paléontologique : Cuvier et la sarigue de Montmartre, les baleines à pattes du désert lybique, les tigres à dents de sabre en Californie... Chaque récit permet de suivre pas à pas la démarche des paléontologues : ils reconstituent le passé d'un groupe de mammifères à partir de fossiles et de données géologiques. Au fil des pages, on voyagera ainsi dans les sites de fouilles les plus exceptionnels, on rencontrera de nombreux animaux, des plus familiers aux plus étranges, et d'illustres chercheurs, de Cuvier et Linné aux investigateurs d'aujourd'hui.

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A v a n t  P r o p o s
umois doctobre2004, toute la France sest émue de la disparition a de Cannelle, le dernier ours femelle des Pyrénées. Elle a été abat tue par un chasseur qui la surprise en compagnie de son petit. Sa disparition violente marquait la fin programmée dune espèce endé mique des Pyrénées. Comme elle, de nombreux animaux sont devenus les symboles de la disparition des espèces : le panda en Chine, léléphant dAfrique, le rhinocéros de Java, la marmotte de lîle de Vancouver, le dauphin du YangTsé Kiang,  Tous ces animaux ont en commun des caractéristiques, comme le fait dallaiter leurs petits par exemple, qui per mettent de les rassembler dans un groupe particulier despèces animales : les mammifères.
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Certains représentants du groupe, comme les mammouths, ces géants de la préhistoire, font rêver et donnent lieu à quelques ouvrages ou expo sitions. Mais curieusement, si le public se passionne pour les dinosaures, il marque généralement peu dintérêt pour lhistoire des mammifères, à lexception de celle qui le concerne très directement, lhistoire de lhomme. Pourtant, nous sommes nous aussi des mammifères et lhistoire du chien, du chat, du hamster ou de la vache, cest aussi un peu la nôtre. Il est vrai que cette histoire de famille est dérangeante car elle nous ramène tout le temps à notre côté animal. Mais cest sans doute dans cette proximité ani male quil faut chercher lorigine des réactions attendries des humains devant les bébés mammifères.
Les mammifères ont une longue histoire paléontologique derrière eux. Ils sont apparus à peu près en même temps que les dinosaures, il y a environ220millions dannées et on pensait que dans les premiers temps de leur histoire, ils vivaient dans lombre de ces terribles animaux. Or, tout récemment, les chercheurs ont été très surpris de trouver des restes de dino saures dans lestomac dun mammifère datant de130millions dannées. Lanimal, baptiséRepenomamus giganticus, mesurait un mètre de long, pesait une dizaine de kilogrammes et nhésitait pas à mettre des dinosaures à son menu. Cette découverte provoque actuellement une évolution très
Reconstitution deRepenomamus giganticus.
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rapide des idées des spécialistes sur les mammifères primitifs. Depuis une trentaine dannées, les techniques danalyse moléculaire se dévelop pent considérablement et contribuent également à remettre en cause lhistoire du groupe, poussant sans cesse les paléontologues et les mor phologistes à étudier à nouveau les éléments dont ils disposent.
Depuis plus de deux siècles, les paléontologues vont de découverte en découverte, arpentant les déserts brûlants ou glacés de la planète, scru tant le moindre indice dans les terres cultivées, explorant les carrières pour reconstituer cette histoire de famille et une généalogie qui est en fait la nôtre. Avec laide des biologistes moléculaires, ils sont en train desquisser une nouvelle version de cette histoire. À partir de quelques exemples choisis, cet ouvrage tente, en mêlant histoire des sciences, biographies de chercheurs, anecdotes et informations scientifiques, de tracer les grandes lignes des connaissances actuelles sur ces animaux qui sont tous, sans exception, nos cousins plus ou moins éloignés.
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Carl von Linné H I S T O I R E 1 et l’invention
Carl von Linné ) (17071778
suédoise, né à Rashult. Nationalité : botanique. Spécialité :création Travaux remarquables : de la systématique et de la nomenclature en deux noms.
des Mammiferes
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invention du mot « mammifère » est due au botaniste suédois Carl L von Linné qui crée en1758, dans sa dixième édition duSystema natu rae, le groupe desMammalia, les mammifères. Il na pas manqué de remarquer que les femelles de ce groupe, pourvues de mammelles, allaitent leur progéniture et que le corps des mammifères est recouvert dun pelage plus ou moins dense qui intervient dans la régulation ther mique. Leurs membres sont situés verticalement audessous du corps, le maintenant en général plus haut par rapport au sol que celui des croco diles ou des sauriens. Leur mâchoire se compose dun seul os, le dentaire, qui porte une série de dents différenciées en incisives, canines, prémo laires et molaires.
Rien ne semblait destiner Carl von Linné à devenir un grand scienti fique. Il naît le23mai1707à Rashult, dans la province de Smaland, au sud de la Suède. Aîné dune famille de cinq enfants, il est âgé de deux ans quand sa famille sinstalle dans la bourgade voisine de Stenbrohult, où son père est pasteur. Dès lâge de neuf ans, le jeune Linné, que son père veut faire entrer dans les ordres, entreprend des études. Mais lenfant sintéresse beaucoup plus aux fleurs quaux saintes Écritures et il fait fré quemment lécole buissonnière pour assouvir sa passion. Persuadés quil na aucune disposition pour uvrer au service de Dieu, ses professeurs recommandent alors à son père de le mettre en apprentissage chez un artisan. Mais le professeur dhistoire naturelle a bien remarqué lintérêt de son élève pour la botanique et il suggère de faire suivre à Carl des études de médecine. À cette époque, les médecins assurent euxmêmes la préparation de leurs potions, dont beaucoup sont à base de végétaux. Le jeune homme entame ainsi des études à luniversité de Lund en1727 puis, lannée suivante, à Uppsala. Les études de médecine ne sont guère prisées par les étudiants mais Carl nabandonne pas et il publie dès1729 un premier ouvrage de botanique qui lui permet daccéder à un poste denseignant au jardin botanique de luniversité. Cest à cette époque quil se lie damitié avec un des étudiants les plus brillants, Peter Artedi. Il entreprend avec lui la classification du monde vivant. Linné se réserve
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les oiseaux, les insectes et les fleurs, laissant à Artedi les espèces quil considère répugnantes, comme les reptiles ou les poissons, et les plantes ombellifères. En1732, la Société royale des sciences suédoise le missionne en Laponie pour tenter de trouver de nouvelles ressources exploitables pour le pays. De retour, en1734, il rencontre la fille du médecin de Falun, quil souhaite épouser. Mais les parents de la jeune fille ne lentendent pas ainsi : il doit dabord obtenir son diplôme de médecin et faire la preuve quil peut gagner correctement sa vie. Linné se rend alors en Hollande et y obtient en huit jours son diplôme de médecine. Il séjourne trois ans dans ce pays où il publie en 1735sa première édition duSystema naturae,
Pages dun ouvrage de Carl von Linné sur les plantes médicinales.
Paysage de Laponie. Gravure duxviiisiècle.
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dans lequel il expose sa classification des êtres vivants. En1738, il rentre en Suède et ouvre un cabinet de médecin à Stockholm. Malgré des débuts difficiles, il finit par se faire connaître en soignant la reine contre une mau vaise toux. Il fait dès lors partie de la haute société suédoise. En1739, il fonde avec quelques autres scientifiques lAcadémie des sciences suédoise et peut enfin épouser sa fiancée Sara Lisa Moraea. Il est nommé deux ans plus tard professeur à luniversité de médecine dUppsala, où il partage son temps entre des explorations de la Suède, ses enseignements et la rédac tion de publications. AdolpheFrédéric anoblit Carl von Linné en1757en raison des immenses services quil a rendus à la science et à son pays. À sa mort, le10janvier1778, il a ainsi publié soixantedix ouvrages, trois cents articles scientifiques et il a décrit quatre mille quatre cents espèces.
De tous les travaux de Linné, cest son mode de classification des êtres vivants qui la rendu célèbre. À la suite dautres botanistes, il nomme toutes les espèces par deux noms en latin : le premier indique le genre, le second lespèce. Ainsi, la banane, qui est pour lui le fruit défendu quÈve a offert à Adam, reçoit le nom scientifique deMusa paradisiaca:Musa est son genre,paradisiacason espèce. La classification de Linné est ensuite construite comme un système de poupées russes : les espèces sont regrou pées dans les genres, les genres dans les familles, les familles dans les ordres, les ordres dans les classes. Son trait de génie a été de systématiser cette nomenclature à lensemble des êtres vivants et de considérer lespèce comme lunité de base de la classification. Notons que le concept de famille nexistait pas dans le système de Linné : il a été développé par ses successeurs.
Le nombre despèces connues de mammifères a considérablement augmenté depuis lexviiisiècle et la manière de classer ces espèces les unes par rapport aux autres a changé. Les zoologistes ont recensé plus de cinq mille espèces de mammifères actuelles et on estime à quinze mille le nombre despèces fossiles. Leur taille varie de quelques centimètres à plusieurs dizaines de mètres et leur poids, pour les espèces actuelles,
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séchelonne entre deux grammes pour le pachyure étrusque, une petite musaraigne, et cent trente tonnes pour la baleine bleue, le plus gros ani mal ayant jamais vécu sur notre planète. Ce sont des animaux vertébrés, leur corps est soutenu par une colonne vertébrale. Comme les croco diles, les salamandres et les oiseaux, ils appartiennent au groupe des tétra podes, les animaux à quatre membres. Initialement adaptés à la vie sur la terre ferme, certains mammifères ont par la suite conquis le milieu aquatique en perdant leurs membres postérieurs, comme les baleines et les dauphins. Pour dautres, les chauvessouris, les membres antérieurs transformés en ailes leur ont permis de gagner le milieu aérien. La tem pérature corporelle des mammifères est constante (on dit quils sont homéothermes), aux alentours de36°C à39°C selon les espèces. Comme chez tous les amniotes (ensemble qui regroupe mammifères, crocodiles, tortues, serpents et oiseaux), le bébé mammifère se développe à lintérieur dun « sac » délimité par une membrane (le placenta) qui enveloppe complètement le ftus. Cependant, on peut distinguer trois grands ensembles de mammifères actuels.
Le premier est celui des Protothériens connus par une dizaine despèces fossiles et représentés de nos jours par les trois espèces de monotrèmes : les deux échidnés et létonnant ornithorynque. Chez ces animaux, la femelle pond des ufs dans lesquels se développe lembryon. Après leur naissance, les petits sont allaités par leur mère. Leurs plus anciens représentants connus datent denviron120millions dannées et ont été découverts en Australie. Ils constituent certainement le groupe le plus primitif de mammifères.
Les Métathériens forment le deuxième ensemble de mammifères. Leurs représentants fossiles les plus anciens sont connus dès125millions dannées en Asie et ils sont représentés dans la nature actuelle par les marsupiaux comme les sarigues, les kangourous et les koalas. Chez ces animaux, les petits quittent lutérus maternel à létat de ftus et achèvent leur développement dans une poche située sur le ventre de la femelle
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quils rejoignent grâce à des membres antérieurs bien développés. Ils se fixent alors à un mamelon pour achever leur croissance. Laire de répar tition des marsupiaux actuels recouvre lAustralie, lAmérique du Sud et le sud de lAmérique du Nord.
Reconstitution dEomaia.
Le dernier ensemble regroupe les Euthériens. Le plus ancien de tous est un animal découvert en Chine qui date de125millions dannées. BaptiséEomaia, il a la taille dune grosse souris et vivait certainement dans les arbres, comme le montrent notamment ses phalanges recour bées. Dans la nature actuelle, les Euthériens sont représentés par les mam mifères placentaires chez lesquels toute la croissance du ftus se déroule dans lutérus de la mère. Cest à ce groupe que nous appartenons. Il est divisé en une vingtaine de sousgroupes qui, depuis Linné, sont classi quement définis par des caractères morphologiques particuliers. Des relations de parenté entre les différents sousgroupes ont été élaborées à partir de ces caractères.
Mais lavènement de nouvelles techniques en biologie moléculaire dans les années1960a amené les biologistes à comparer les structures des protéines puis de lADN des différentes espèces. De nouvelles relations de parenté entre les sousgroupes ont été proposées et elles sont aujourdhui très vivement débattues par les scientifiques. Par exemple, alors que lon rapproche traditionnellement les chauvessouris des lémurs volants, les