Comment nous sommes sortis de l'eau...
Posté : 30 nov. 2021, 16:00
Il y a 350 millions d'années de gigantesques forêts de gymnospermes se développent, la planète est froide à cause de la chute du gaz carbonique, l'oxygène augmente, certains poissons se préparent à conquérir la terre, c'est le dévonien.
Des études génétiques montrent que, contrairement à ce qu'on pensait, toutes les bases nécessaires à cette conquête existaient déjà chez l'ancêtre de tous les poissons osseux et pas uniquement chez l'ancêtre de la lignée qui s'est hasardée sur la terre. Cette dernière n'a pas tout inventé, elle a juste amélioré le prototype.
La respiration par exemple : les Dipneustes, des poissons d'eau douce très anciens, ont des branchies et un poumon fonctionnel. Le dipneuste africain peut survivre des mois hors de l'eau. Examinons quatre autres poissons, plus anciens que ces derniers : le bichir du Sénégal, le poisson-castor, le poisson- spatule et le garpique alligator. Le bichir a un poumon fonctionnel avec des gènes actifs semblables à ceux de nos poumons. Le garpique du Mississipi n'a pas de poumon mais une vessie natatoire (comme celle de la truite) avec laquelle il contrôle sa flottaison...et avec laquelle, parfois, il peut respirer. Dans cet organe on trouve les mêmes gènes actifs que dans le poumon du bichir.
L'ancêtre commun de tous les poissons osseux avait déjà un poumon fonctionnel mais pas de vessie natatoire. Ce poumon primitif est devenu inutile chez presque tous les poissons qui respirent avec des branchies, il s'est transformé en vessie natatoire : recyclage évolutif.
Pareil pour les gènes clés du développement des nageoires qui sont très proches de ceux des membres à 5 doigts des tétrapodes. Par mutagénèse on a montré qu'une mutation ponctuelle d'une seule « lettre » de l'ADN chez le poisson-zèbre pouvait, dans une nageoire, faire apparaître un os supplémentaire et une articulation. Chez les poissons osseux le programme pour faire un membre est là, présent à l'état dormant.
Les premiers vertébrés aquatiques devaient respirer et se déplacer dans des mangroves ou des bas-fonds marécageux. Dans une eau à l'oxygène plus rare un poumon primitif aurait permis de capter l'oxygène de l'air.
Que s'est-il passé ensuite ?
La plupart des poissons à nageoires rayonnées ont perdu leur poumon primitif qu'ils ont transformé en vessie natatoire. Peut-être qu'avec le développement des oiseaux piscivores venir respirer en surface était devenu risqué, le poumon est devenu superflu, sauf pour quelques exceptions (dipneustes, coelacanthe, bichir).
Des études génétiques montrent que, contrairement à ce qu'on pensait, toutes les bases nécessaires à cette conquête existaient déjà chez l'ancêtre de tous les poissons osseux et pas uniquement chez l'ancêtre de la lignée qui s'est hasardée sur la terre. Cette dernière n'a pas tout inventé, elle a juste amélioré le prototype.
La respiration par exemple : les Dipneustes, des poissons d'eau douce très anciens, ont des branchies et un poumon fonctionnel. Le dipneuste africain peut survivre des mois hors de l'eau. Examinons quatre autres poissons, plus anciens que ces derniers : le bichir du Sénégal, le poisson-castor, le poisson- spatule et le garpique alligator. Le bichir a un poumon fonctionnel avec des gènes actifs semblables à ceux de nos poumons. Le garpique du Mississipi n'a pas de poumon mais une vessie natatoire (comme celle de la truite) avec laquelle il contrôle sa flottaison...et avec laquelle, parfois, il peut respirer. Dans cet organe on trouve les mêmes gènes actifs que dans le poumon du bichir.
L'ancêtre commun de tous les poissons osseux avait déjà un poumon fonctionnel mais pas de vessie natatoire. Ce poumon primitif est devenu inutile chez presque tous les poissons qui respirent avec des branchies, il s'est transformé en vessie natatoire : recyclage évolutif.
Pareil pour les gènes clés du développement des nageoires qui sont très proches de ceux des membres à 5 doigts des tétrapodes. Par mutagénèse on a montré qu'une mutation ponctuelle d'une seule « lettre » de l'ADN chez le poisson-zèbre pouvait, dans une nageoire, faire apparaître un os supplémentaire et une articulation. Chez les poissons osseux le programme pour faire un membre est là, présent à l'état dormant.
Les premiers vertébrés aquatiques devaient respirer et se déplacer dans des mangroves ou des bas-fonds marécageux. Dans une eau à l'oxygène plus rare un poumon primitif aurait permis de capter l'oxygène de l'air.
Que s'est-il passé ensuite ?
La plupart des poissons à nageoires rayonnées ont perdu leur poumon primitif qu'ils ont transformé en vessie natatoire. Peut-être qu'avec le développement des oiseaux piscivores venir respirer en surface était devenu risqué, le poumon est devenu superflu, sauf pour quelques exceptions (dipneustes, coelacanthe, bichir).
