Des chercheurs du ROM identifient la plus ancienne espèce connue de méduse nageuse

Une méduse nageuse de 505 millions d’années découverte dans les schistes de Burgess met en évidence la diversité de l’écosystème cambrien.

TORONTO, 2 août 2023 — Le Musée royal de l’Ontario (ROM) vient d’identifier le plus ancien fossile de méduse nageuse, qui a reçu le nom de Burgessomedusa phasmiformis. Il en a fait l’annonce dans la revue Proceedings of the Royal Society B.

Les méduses appartiennent au groupe des médusozoaires qui englobe des animaux aux aspects très variés incluant les méduses-boîtes, les hydres, les stauroméduses et les méduses vraies. Les médusozoaires, qui englobent également les récifs de corail et les anémones de mer, font partie des Cnidaires, un des groupes d’animaux les plus anciens à avoir existé. Burgessomedusa montre clairement que l’évolution avait déjà produit de grandes méduses nageuses au corps typique en forme de soucoupe ou de cloche il y a plus de 500 millions d’années.

Les fossiles de Burgessomedusa sont extraordinairement bien préservés dans les schistes de Burgess si on tient compte du fait que les méduses sont composées d’environ 95 % d’eau. Le ROM en possède près de 200 spécimens, dont certains atteignent plus de 20 centimètres de longueur, qui présentent des détails remarquables de l’anatomie interne et des tentacules. Ces détails ont permis de classer Burgessomedusa dans le groupe des médusozoaires. À l’exemple des méduses actuelles, Burgessomedusa aurait aussi été capable de nager en pleine eau, et ses tentacules lui auraient permis de capturer de grosses proies.

« Bien que les méduses et les espèces apparentées soient considérées comme l’un des premiers groupes d’animaux à avoir évolué, leurs fossiles restent remarquablement rares dans l’écosystème cambrien. Cette découverte ne laisse aucun doute sur leur présence dans les océans de cette époque », explique Joe Moysiuk, co-auteur de l’article et étudiant en écologie et biologie de l’évolution à l’Université de Toronto, qui poursuit son doctorat au ROM.

Cette étude, qui identifie Burgessomedusa, s’appuie sur des spécimens fossiles découverts dans les schistes de Burgess, principalement à la fin des années 1980 et dans les années 1990, sous la direction de Desmond Collins, ancien conservateur de la paléontologie des invertébrés au ROM. Ces fossiles montrent que la chaîne alimentaire du Cambrien était beaucoup plus complexe qu’on ne l’avait imaginé précédemment, et que les grands arthropodes majeurs comme Anomalocaris n’étaient pas les seuls prédateurs (voir la photo montrant Burgessomedusa et Anomalocaris préservés sur la même surface rocheuse).

« La présence d’animaux aussi incroyablement délicats préservés dans des couches rocheuses au sommet de ces montagnes est une découverte extraordinaire. Burgessomedusa ajoute à la complexité de la chaîne alimentaire du Cambrien. Comme Anomalocaris, qui vivait dans le même milieu, ces méduses étaient des prédateurs nageurs efficaces, ajoute Jean-Bernard Caron, co-auteur de l’article et conservateur Richard M. Ivey en paléontologie des invertébrés au ROM. Cette découverte ajoute un nouveau chaînon remarquable à l’évolution animale dont les schistes de Burgess nous présentent un passionnant tableau. »

Les Cnidaires se caractérisent par un cycle de vie complexe et peuvent présenter une ou deux formes corporelles : un polype en forme de vase et, chez les médusozoaires, une méduse en forme de cloche ou de soucoupe qui peut nager librement ou non. On a déjà observé des polypes fossilisés dans des roches datant d’environ 560 millions d’années, mais l’origine de la méduse nageant librement reste obscure. Les fossiles de tout type de méduse sont extrêmement rares. Leur histoire évolutive est donc basée sur des stades larvaires fossilisés microscopiques et sur les résultats d’études moléculaires d’espèces vivantes (modélisation des temps de divergence des séquences d’ADN). Bien que certains fossiles de cténophores, ou « groseilles de mer », aient également été découverts dans les schistes de Burgess et dans d’autres gisements cambriens, et qu’ils ressemblent superficiellement à des médusozoaires de l’embranchement des Cnidaires, ces animaux appartiennent en fait à un embranchement tout à fait distinct, appelé Ctenophora. Les méduses nageuses du Cambrien dont font état des rapports antérieurs sont désormais assimilées à des cténophores.

Le site fossilifère des schistes de Burgess se situe dans les parcs nationaux Yoho et Kootenay, administrés par Parcs Canada. L’organisme est fier d’aider des scientifiques de renom à enrichir nos connaissances sur cette période déterminante de l’histoire de la Terre afin qu’on la comprenne mieux. Il est également heureux de faire connaître ces endroits au reste de la planète grâce à des randonnées guidées qui ont remporté plusieurs prix. En 1980, l’UNESCO a inscrit les schistes de Burgess au patrimoine mondial en raison de leur valeur exceptionnelle pour l’humanité. Les schistes font désormais partie du site du patrimoine mondial plus important que forment les parcs des Rocheuses canadiennes.

Les visiteurs du ROM peuvent voir les fossiles de Burgessomedusa phasmiformis exposés dans la section de la nouvelle Galerie Willner Madge de l’aube de la vie consacrée aux schistes de Burgess.

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RÉFÉRENCE
Justin Moon, Jean-Bernard Caron et Joseph Moysiuk (2023). A macroscopic free-swimming medusa from the middle Cambrian Burgess Shale. Proceedings of the Royal Society B.DOI : 10.1098/rspb.2022.2490

RENSEIGNEMENTS :
David McKay, coordonnateur des communications au ROM, davidm@rom.on.ca