Histoire évolutive des poissons

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Priscacara liops Eocène

Les poissons préhistoriques forment un groupe varié de poissons qui ont vécu avant les temps historiques, durant les différentes ères géologiques. Quelques-uns, tels que le cœlacanthe existent toujours aujourd'hui et sont considérés comme des fossiles vivants.

Les Poissons agnathes[modifier | modifier le code]

Les premiers poissons et en fait les premiers vertébrés, étaient les ostracodermes, qui apparurent au Cambrien, il y a environ 510 Ma, et s'éteignirent à la fin du Dévonien, il y a environ 350 Ma. Les ostracodermes étaient des poissons sans mâchoires que l'on trouvait principalement en eau douce. Ils étaient recouverts de plaques osseuses ou d'écailles formant une sorte d'armure et mesuraient souvent moins de 30 cm de long. Les ostracodermes font partie de la classe des Agnatha avec les poissons sans mâchoires actuels, les lamproies et les myxines, dont on pense qu'ils dérivent des ostracodermes.

Espèces[modifier | modifier le code]

Les poissons à machoires[modifier | modifier le code]

Les premiers poissons possédant des machoires, les acanthodiens, ou requins à épines, apparurent à la fin du Silurien, il y a environ 410 millions d'années, et s'éteignirent avant la fin du Permien, il y a environ 250 millions d'années. Les acanthodiens étaient généralement des poissons de petite taille ressemblant à des requins et avec des formes variant des poissons se nourrissant de plancton, sans dent, aux prédateurs aux dents acérées. Ils étaient souvent classés dans un ordre de la classe des Placodermi, un autre groupe de poissons primitifs, mais plus récemment les systématiciens les ont déplacés dans une classe pour eux seuls : la classe des Acanthodii ou même au sein de la classe des poissons modernes osseux, les Osteichthyes. On pense que les acanthodiens et les poissons osseux modernes sont apparentés et que soit les acanthodiens ont donné naissance aux poissons osseux modernes ou que les deux groupes partagent un ancêtre commun.

Les placodermes[modifier | modifier le code]

Les placodermes, un autre groupe de poissons dotés de machoires, apparurent au début du Dévonien, il y a environ 395 millions d'années, et s'éteignirent à la fin du Dévonien ou au début du Mississippien (Carbonifère), il y a environ 345 millions d'années. Des études détaillées sur l'anatomie de restes fossiles par le scientifique Suédois Erik Stensiö suggèrent fortement que les placodermes sont apparentés étroitement avec les requins. Les placodermes étaient des poissons typiquement de petite taille, aplatis et vivant sur le fond marin, bien que de nombreuses espèces, en particulier les arthrodires, étaient quant à elles des prédateurs actifs de pleines eaux. Dunkleosteus était le plus grand et le plus connu de ces espèces. Sa machoire supérieure était fermement fusionnée avec le crâne, mais il y avait une articulation entre le crâne et la plaque osseuse de la région du tronc. Celle-ci permettait à la partie supérieure de la tête d'être projetée en arrière, et chez les arthrodires, ce mouvement leur permettait d'ouvrir la gueule plus grand.

Requins acanthodiens et placodermes[modifier | modifier le code]

Crâne de Dunkleosteus.

On pense que le squelette cartilagineux des requins et des raies, de la classe des Chondrichthyes, qui apparurent il y a environ 370 millions d'années au milieu de l'ère dévonienne, est une évolution secondaire dérivant du squelette osseux des placodermes.

Espèces de poissons cartilagineux[modifier | modifier le code]

Heliobatis radians

Les poissons osseux[modifier | modifier le code]

Les poissons osseux modernes, de la classe des Osteichthyes, apparurent à la fin du Silurien ou au début du Dévonien, il y a environ 395 millions d'années. Les premières formes étaient des poissons d'eau douce, du fait qu'on n'en a retrouvé aucun reste fossile dans aucun dépôt marin plus ancien que ceux du Trias, il y a environ 230 millions d'années. Les Osteichthyes ont pu évoluer à partir des acanthodians. Une sous-classe des Osteichthyes, les poissons aux nageoires rayonnées (Actinopterygii), apparurent et demeurèrent le groupe dominant de poissons au niveau planétaire. Ce ne fut cependant pas par les poissons aux nageoires rayonnées qu'a eu lieu l'évolution vers les vertébrés terrestres.

Poissons à nageoires rayonnées primitifs[modifier | modifier le code]

Poissons à nageoires rayonnées modernes[modifier | modifier le code]

Les poissons à nageoires charnues[modifier | modifier le code]

On trouve les ancêtres des vertébrés terrestres dans un autre groupe de poissons osseux appelés les Choanichthyes ou Sarcopterygii. Les poissons choanates sont caractérisés par des narines internes, des nageoires charnues appelées nageoires lobées, et des écailles cosmoïdes. Les poissons choanates apparurent à la fin du Silurien ou au début du Dévonien, il y a plus de 390 millions d'années, et dérivent probablement des acanthodiens. Les poissons choanates incluent un groupe connu sous le nom de Crossopterygii, qui possède un représentant encore vivant, le cœlacanthe (genre Latimeria). Au cours du Dévonien, certains crossoptérygiens de l'ordre (ou sous-ordre) des Rhipidistia ont commencé à ramper hors de l'eau et devinrent les premiers tétrapodes.

espèces[modifier | modifier le code]

La spéciation des vertébrés à la fin du Dévonien se fit à partir de poissons à nageoires lobées tels le Panderichthys dont les descendants tels l'Eusthenopteron pouvait respirer de l'air et vivait dans des eaux boueuses peu profondes, puis le Tiktaalik dont les nageoires qui avaient une forme de patte pouvait lui permettre de s'aventurer sur terre, précédant en cela les premiers tétrapodes tels que Acanthostega dont les pattes avaient huit doigts, et Ichthyostega qui avait des membres bien développés et pouvait vivre dans des marais pleins de plantes aquatiques. Les poissons à nageoires lobées ont évolué vers les espèces de Cœlacanthe qui survivent encore aujourd'hui.

L'histoire évolutive des vertébrés a commencé dans les mers du Cambrien, lorsque des créatures au corps mou, sans machoires et sans dents, se débattaient dans l'eau, en avalant des particules de nourriture microscopiques. Ce n'est qu'après que les os résistants ont été mis au point (initialement sous la forme d'une carapace écailleuse puis plus tard à l'intérieur du corps) que les formes fossiles purent être conservées dans les roches. Et ce n'est qu'à ce moment que les paléontologistes purent commencer à appréhender l'histoire avec une certaine assurance.

Les premières traces d'écailles osseuses ont été trouvées dans des roches datant de la fin du Cambrien, et les premières formes de poissons vertébrés reconnaissables ont été découvertes dans des roches en Australie datant du début de l'Ordovicien. Ainsi, le premier chapitre de l'évolution des vertébrés a débuté avec le très ancien Arandaspis, un poisson d'environ 15 cm de long et dépourvu de machoires, sans dents et sans autre nageoire que la nageoire caudale. Il possédait cependant des branchies et une colonne dorsale formée de matériaux cartilagineux (la notochorde) qui lui servait d'épine dorsale.

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Références[modifier | modifier le code]

  • Janvier, Philippe. Early Vertebrates Oxford, New York: Oxford University Press, 1998. (ISBN 0-19-854047-7)
  • Long, John A. The Rise of Fishes: 500 Million Years of Evolution Baltimore: The Johns Hopkins University Press, 1996. (ISBN 0-8018-5438-5)