Des animaux très économes en oxygène

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  • La très grande sobriété des éponges relance le débat sur les conditions d'apparition de la vie animale.

Fallait-il de hautes concentrations en oxygène pour que la vie animale apparaisse? Des expériences menées sur de banales éponges de mer mettent en doute cette idée largement répandue. Ces animaux peuvent sur­vivre et croître dans des eaux contenant jusqu'à 200 fois moins d'oxygène que les océans actuels. C'est un jeune chercheur danois, Daniel Mills, qui vient d'en faire la démonstration dans un article paru lundi dans les Comptes rendus de l'Académie des sciences américaine (PNAS).

Ces éponges sont intéressantes car elles sont très proches des premiers animaux (ou métazoaires) connus, dont certains spécimens auraient plus de 650 millions d'années. Or, à ces époques, la concentration en oxygène, qu'il est difficile d'établir avec précision, était beaucoup plus faible qu'aujourd'hui. «Pour cette seule raison, il était intéressant de montrer qu'il n'était pas farfelu d'imaginer des éponges primitives vivant dans un environnement pauvre en oxy­gène», estime le paléontologue Jean Vannier, directeur de recherche au laboratoire de géologie de Lyon (UMR 5276/CNRS).

Un ancêtre commun hypothétioue vieux de 800 millions d'années

Selon les généticiens, tous les animaux vivants ont un ancêtre commun hypothétique vieux de 800 millions d'années. Il a vraisemblablement donné naissance à ces animaux spongiaires mais aussi à des vers primitifs dont on retrouve les traces dans des sédiments vieux de 600 millions d'années. «On commence à se rendre compte que la vie multicellulaire a réussi à se diversifier dans un environnement plus pauvre en oxygène qu'attendu, souligne Jean Vannier. D'autres animaux à corps mous, qui se fossilisent très mal, sont d'ailleurs peut-être aussi apparus à cette époque sans laisser de traces.»

«Il fallait probablement de grandes quantités d'oxygène pour alimenter en énergie les espèces très mobiles de plusieurs millimètres disposant d'un système nerveux, d'un système circulatoire, apparues plus tard. Mais peut-être ces dernières avaient-elles des ancêtres microsco­piques ayant de plus faibles besoins et qui nous auraient échappé», s'interroge le chercheur.

«On se rend compte que la vie multicellulaire a réussi à se diversifier dans un environnement plus pauvre en oxygène qu'attendu»

Jean Vannier, paléontologue.

Les paléontologues sont en quelque sorte en train d'essayer de boucher les trous qui subsistent dans la généalogie animale avant l'explosion cambrienne survenue il y a 540 millions d'années. En quelques dizaines de millions d'années, ce sont des dizaines d'embranchements nouveaux qui ont émergé: vertébrés, mollusques, arthropodes, échinodermes, etc.

Longtemps attribué à la seule oxygénation du milieu, ce feu d'artifice tardif de biodiversité pourrait bien avoir en réalité des origines environnementales plus complexes. En 2012 déjà, des chercheurs américains suggéraient que c'était peut-être une érosion intense des continents qui, en libérant de nombreux ions dans les océans, avaient favorisé l'émergence de squelettes, coquilles et autres structures complexes.

L'augmentation de la concentration en oxygène des océans pourrait elle-même être la conséquence d'une multiplication de micro-organismes plancto­niques plutôt que celle d'une oxygénation de l'atmosphère. Un renversement théorique complet, en somme.

  • L'auteur
  • Source : http://www.lefigaro.fr/sciences/2014/02/19/01008-20140219ARTFIG00331-des-animaux-tres-economes-en-oxygene.php

Commentaires

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Humanité et Biodiversité le 22 février 2014 19:54:39
Parmi les micro-organismes unicellulaires, on sait que certaines bactéries ainsi que des levures peuvent vivre sans oxygène.
La découverte d'organismes pluricellulaires qui peuvent aussi s'en passer est récente.
L'article de La Recherche est disponible là
http://www.larecherche.fr/actualite/vie/metabolisme-vie-marine-oxygene-01-06-2010-71622
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GermainGrignan le 22 février 2014 18:06:08
Les bactéries anaérobies strictes se développent dans un environnement totalement dépourvu d'oxygène.
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Nelly le 22 février 2014 16:12:12
La vie a pris naissance au fond des mers…
J'ai lu il y a quelque temps déjà dans une revue scientifique sérieuse (La Recherche) que de minuscules animaux (1 mm de longueur) dans une zone saline sans oxygène du tout et dans laquelle aucune autre espèce ne vit.
Vivre sans ou avec peu d'oxygène, tout est possible: la nature expérimente toutes sortes de façons de vivre !
Prodigieuse biodiversité !
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