Un scorpion de 436 millions d'années a été parmi les premiers respirateurs d'air de la planète

Un scorpion nouvellement décrit, datant du début du Silurien, répond à d'importantes questions sur les premiers arachnides et les adaptations qui ont permis à certains des premiers animaux de la Terre de migrer des habitats aquatiques vers les habitats terrestres.

Nouveau recherche publié dans Scientific Reports décrit Parioscorpion venator—Maintenant le plus ancien scorpion des archives fossiles. Son nom signifie «chasseur de scorpion progéniteur» et il a vécu au début de la période silurienne entre 437,5 et Il y a 436,5 millions d'années. Le précédent record du plus vieux fossile de scorpion au monde appartenait à Dolichophonus loudonensis, qui à 434 millions d'années est d'environ 1 million à 3 millions d'années de moins que Parioscorpion venator.

Deux fossiles de cette espèce nouvellement décrite ont été découverts sur l'ancien site d'une mer tropicale peu profonde. jeIls vivaient aux côtés d'autres animaux marins tels que les trilobites, les céphalopodes, les vers et autres arthropodes. Parioscorpion venator était une créature aquatique, mais comme le montrent les nouvelles recherches, il était également capable de passer du temps sur terre, comme en témoigne son anatomie unique. De façon fascinante, il est maintenant l'un des premiers respirateurs d'air connus de la science en plus d'être le plus ancien scorpion des archives fossiles.

Cette découverte est importante car les scorpions sont parmi les premiers animaux à passer complètement à un mode de vie terrestre. En conséquence, Parioscorpion venator montre quelles adaptations ont probablement permis aux scorpions et autres animaux de faire le saut paradigmatique de l'eau atterrir.

Les fossiles de Parioscorpion venator ont été trouvés dans le Wisconsin en 1985, après quoi ils ont siégé sans étude pendant près de 35 ans à l'Université du Wisconsin. Reconnaissant l'importance potentielle de ces fossiles, les paléontologues Loren Babcock de l'Ohio State University et Andrew Wendruff de l'Otterbein University ont décidé d'examiner de plus près.

le Parioscorpio les fossiles étant beaucoup trop vieux pour la datation au carbone, Babcock et Wendruff se sont tournés vers une technique appelée biostratigraphie.

"Nous avons examiné des microfossiles spécifiques qui se produisent dans de petites plages de temps", a expliqué Wendruff dans un e-mail à Gizmodo. "Cela nous a permis de comparer en toute confiance l'âge de ce scorpion avec le plus ancien précédent."

Pour ce faire, les scientifiques ont recherché des microfossiles de conodontes – des créatures éteintes ressemblant à des anguilles dont les restes peuvent être utilisés pour contraindre et identifier des périodes géologiques. Dans ce cas, un conodonte particulièrement utile appartenait à une espèce connue sous le nom de Pterospathodus eopennatus, qui vivait en même temps que Parioscorpio. Ses restes ont été trouvés dans la même couche stratigraphique que Parioscorpio, qui «nous donne une position assez précise correspondant à un âge de 437,5 à 436,5 millions d'années il y a », a déclaré Babcock dans un e-mail à Gizmodo.

À l'aide de microscopes et d'images à haute résolution, le paléontologue a étudié les fossiles en détail. Parioscorpio mesuré environ 2,5 centimètres (0,98 pouces) de longueur et présentaient des caractéristiques observées chez d'autres animaux précoces, comme les yeux composés. Mais il avait aussi caractéristiques observées chez les scorpions vivants, comme un dard à l'extrémité de sa queue. Incroyablement, les scientifiques ont pu voir certains organes internes sur les fossiles, y compris une petite chambre où le venin du scorpion était stocké.

Il est important de noter que les auteurs ont découvert une caractéristique anatomique possible qui aurait permis à ce scorpion – et peut-être à d'autres animaux précoces (y compris les vertébrés) – de passer des habitats marins aux habitats terrestres. Parioscorpio n'avait ni poumons ni branchies, mais il comportait un sablier étroit-selon la recherche, une structure en forme similaire aux systèmes circulatoire et respiratoire des scorpions modernes et des crabes en fer à cheval. Les auteurs pensent que les premiers scorpions ont pu rester sur terre pendant de longues périodes, respirant l'air d'une manière qui rappelle les crabes fer à cheval modernes.

Wendruff a déclaré que ce scorpion "a été trouvé dans ce qui était un ancien environnement littoral avec d'autres organismes qui vivaient dans l'océan", mais "les systèmes respiratoires et cardiovasculaires préservés dans le fossile étaient comme des scorpions modernes qui vivent sur terre et respirent l'air. »Ensemble, ces preuves indiquent une existence hybride dans laquelle la créature pourrait faire la transition entre la terre et l'eau. Parioscorpio, est donc un reniflard exceptionnellement précoce, dont les adaptations représentaient «une étape majeure dans la colonisation des terres», a déclaré Wendruff à Gizmodo.

Un autre aspect remarquable de cette découverte est de savoir comment ce suprêmement ancien le scorpion ressemble à ceux qui vivent aujourd'hui. Évidemment, il existe des différences importantes, mais il est clair que les scorpions sont tombés sur un très stratégie évolutive réussie très tôt sur. Nous avons demandé à Babcock à ce sujet, et pourquoi la forme de scorpion est si réussie.

"Bonne question", a-t-il dit. «Parfois, le succès évolutif est dicté par ce que la créature brise en premier la barrière adaptative, comme être parmi les premiers à devenir capable de terre. Le modèle biologique peut avoir été testé et «perfectionné» au début de leur histoire évolutive, et n'a pas eu besoin de beaucoup de peaufinage par la suite », a déclaré Babcock, ajoutant que ce n'est« qu'une supposition ». Aujourd'hui, une certaine diversité existe parmi les scorpions,« mais le plan corporel de base a très peu changé depuis la période dévonienne », a-t-il déclaré.

Gardez cela à l'esprit la prochaine fois que vous croiserez un scorpion. Leurs ancêtres étaient au début innovateurs, représentant certaines des premières créatures terrestres respirant l'air. Cette dernière étude renforce encore leur place de légendes évolutives.