Les incroyables vertébrés fossiles de Chine: l’anecdote de Robin Marchant

Squelette d'anchiornis Squelette d'anchiornis, un petit dinosaure à plumes chinois. Cette réplique imprimée en 3D est exposée au Musée cantonal de géologie à Lausanne © Musée cantonal de géologie, Lausanne.

Alors que la traduction chinoise de L’Atlas des vertébrés est prévue pour 2021, Robin Marchant, coauteur et conservateur au Musée cantonal de géologie, revient sur les fantastiques fossiles de vertébrés découverts en Chine, des poissons aux hominidés, en passant par les oiseaux et les dinosaures.

Robin Marchant, coauteur de «L'Atlas des vertébrés».
Robin Marchant, conservateur au Musée cantonal de géologie (Vaud) et coauteur de «L’Atlas des vertébrés».

C’est seulement depuis quelques dizaines d’années que nous découvrons la richesse du sous-sol chinois. Avant l’ouverture de la Chine sur le monde, les publications des paléontologues de ce pays étaient rédigées presque exclusivement en chinois. Et ce n’est que récemment que certains gisements d’importance mondiale – avec souvent une qualité de préservation exceptionnelle – ont été découverts. Les fossiles chinois vont des ancêtres des vertébrés à l’Homme de Pékin, en passant par une foison de dinosaures à plumes et d’oiseaux primitifs, sans parler de mammifères parfois des plus étranges.

Les ancêtres des vertébrés étaient de petits animaux marins présentant une ébauche de colonne vertébrale et ressemblant à des poissons sans mâchoires.

Des fossiles d’une extrême richesse

planche 1 de l’Atlas des vertébrés, présentant les agnathes.
Ancêtres des vertébrés, les premiers poissons apparurent au Cambrien inférieur, il y a 525 millions d’années. De très petite taille, ils possédaient un crâne dépourvu de mâchoire, d’où leur nom d’agnathes (planche 1 de l’Atlas des vertébrés).

Les ancêtres des vertébrés étaient de petits animaux marins, vieux de plus 500 millions d’années, présentant une ébauche de colonne vertébrale et ressemblant à des poissons sans mâchoires. Le nom de la plupart d’entre eux évoque une provenance chinoise: Yunnanozoon, Haikouella, Haikouichthys ou Myllokunmingia. Ils proviennent du gisement de Chengjiang – dans la province du Yunnan –, dont certains fossiles sont si bien conservés que l’on distingue même leurs organes internes. C’est aussi en Chine que le plus ancien placoderme, Entelognathus, soit un poisson doté de mâchoires et d’une cuirasse osseuse, a été récemment découvert.

Un autre extraordinaire poisson chinois est le Sinohelicoprion dont le nom indique, outre sa provenance, qu’il est muni d’une mâchoire inférieure en forme de spirale, comme son cousin l’Helicoprion, également présent dans les mers chinoises il y a un peu plus de 250 millions d’années. Ces poissons, proches des chimères actuelles, devaient utiliser leur curieuse mâchoire un peu comme une scie circulaire pour ingurgiter des invertébrés à corps mou.

Témoins de l’évolution de dinosaures à oiseaux…

Détail de la planche 8 de l’Atlas des vertébrés présetnant le passage de dinosaure à oiseau.
Comme dans le cas de l’Anchiornis, les plumes primitives de certains dinosaures, qui servaient probablement à les isoler du froid, ont évolué en rémiges. Ces grandes plumes rigides leur ont permis de planer et finalement de voler, marquant le passage de dinosaure à oiseau (planche 8 de l’Atlas des vertébrés).

Toutefois, les dernières découvertes paléontologiques venues de Chine apportent avant tout un éclairage sur un point crucial dans l’évolution des vertébrés: la transition entre les dinosaures à plumes et les oiseaux. La plupart d’entre eux proviennent de la province du Liaoning, de gisements vieux de 160 à 110 millions d’années. Parmi eux, on trouve les fameux sites de Jehol, qui ont livré des squelettes remarquablement préservés, non seulement de dinosaures mais aussi de mammifères primitifs.

Certains fossiles de dinosaures ont conservé l’empreinte des plumes et même la pigmentation à l’origine de leur coloration.

Impossible de tous les décrire, limitons-nous donc à Anchiornis, un petit dinosaure de 40 cm de long, dont certains fossiles ont conservé l’empreinte des plumes et même la pigmentation à l’origine de leur coloration. Cette préservation exceptionnelle montre la présence de cinq ailes: pattes avant et arrière, ainsi qu’une longue queue plate. Son plumage était noir tacheté de blanc sur les ailes avec une huppe rouge sur la tête. L’absence de sternum indique qu’il n’était probablement pas capable de vol battu comme un oiseau. Ce dinosaure arboricole pouvait cependant utiliser ses ailes pour planer de branche en branche.

… aux dragons et mammifères géants

Planche 10 de l’Atlas des vertébrés présentant le castorcauda.
Le Castorcauda appartenait à la lignée des Docodontes, éteinte, pour cause inconnue, au cours du Crétacé inférieur (planche 10 de l’Atlas des vertébrés).

Certains fossiles chinois ont démoli le concept du mammifère primitif ressemblant à un petit rongeur craintif chassé par des dinosaures. Des trouvailles en Mongolie intérieure ont montré que, 160 millions d’années en arrière, les mammifères avaient déjà conquis les airs, comme le Volaticotherium – «animal ailé» –, dont la membrane de peau lui permettait de planer comme un écureuil volant. Dans l’eau, en revanche, évoluait le Castorocauda – «queue de castor» –, à l’allure et au mode de vie proches d’un ornithorynque. Il y a 125 millions d’années, Repenomamus, d’une taille d’un mètre pour un poids de 12-14 kg, se nourrissait de petits dinosaures, comme l’attestent les os retrouvés dans son estomac.

Planche 12 de l’Atlas des vertébrés présentant le gigantopithecus
Cousin des singes et des humains modernes, le plus grand singe ayant jamais vécu pouvait mesurer jusqu’à 3 mètres. Tout comme les dinosaures, sa taille démesurée s’est avérée un handicap lorsque sa nourriture s’est raréfiée le jour où les savanes se sont étendues au détriment des forêt à la fin du Quaternaire (planche 12 de l’Atlas des vertébrés).

Après la disparition des dinosaures terrestres il y a 66 millions d’années, les mammifères ont pris une place dominante et certains ont atteint des tailles imposantes. Ainsi, il y a 25 millions d’années, la Chine a connu le Paraceratherium, un gigantesque rhinocérotidé dépourvu de corne d’une hauteur de 5 mètres. 5 à 10 millions d’années en arrière, c’était le tour du Platybelodon et du Stegodon, des éléphants primitifs et, il y a moins d’un million d’années, du Gigantopithecus, un hominidé de près de 3 mètres de haut, contemporain de l’Homme de Pékin, qui fait partie de la lignée des Homo erectus. Proche ancêtre de l’orang-outang, le Gigantopithecus pourrait être à l’origine de la légende du Yeti, tout comme des squelettes de dinosaures émergeant dans le désert de Gobi auraient mené au mythe des dragons, dont les plus anciennes représentations sont elles aussi chinoises.

Robin Marchant
Conservateur au Musée cantonal de géologie de Lausanne et coauteur de l’ouvrage Atlas des vertébrés: de leurs origines à nos jours

 

L’Atlas des vertébrés: de leurs origines à nos jours: une épopée de 500 millions d’années en 40 pages

Couverture de l'nouvelle édition 2019 de L’Atlas des vertébrés: de leurs origines à nos jours

Écrit par Arthur Escher et Robin Marchant, L’Atlas des vertébrés est le fruit de quinze ans de travail. Il relève le défi de rendre accessible au grand public l’évolution des vertébrés sur 500 millions d’années. Le résultat est un arbre généalogique en 15 planches, qui illustrent la diversité des chemins qu’a pris l’évolution au cours du temps, ainsi que les périodes d’extinctions majeures qui l’ont jalonnée. Un ouvrage essentiel à l’heure où l’humanité prend conscience de ses responsabilités quant aux changements climatiques et du rôle qu’elle devra jouer dans la préservation de la vie. Après l’édition anglaise en 2019, la traduction chinoise est prévue pour l’an prochain.

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