Une étude donne un aperçu de l’évolution des défenses du mammifère marin –

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  • Il y a des millions d’années, dans l’océan Pacifique chaud au large des côtes du sud de la Californie, des espèces de morse sans défenses vivaient en abondance.

    Mais dans une nouvelle étude, les paléontologues de Cal State Fullerton ont identifié trois nouvelles espèces de morse découvertes dans le comté d’Orange et l’une des nouvelles espèces a des «semi-défenses» – ou des dents plus longues.

    Les deux autres nouvelles espèces n’ont pas de défenses et toutes sont antérieures à l’évolution des longues défenses en ivoire emblématiques du morse des temps modernes, qui vit dans l’Arctique glacial.

    Les chercheurs décrivent un total de 12 spécimens de morses fossiles des comtés d’Orange, Los Angeles et Santa Cruz, tous estimés âgés de 5 à 10 millions d’années. Les fossiles représentent cinq espèces, avec deux des trois nouvelles espèces représentées par des spécimens de mâles, de femelles et de juvéniles.

    Leur recherche, qui donne un aperçu de l’évolution dentaire et des défenses du mammifère marin, a été publiée aujourd’hui dans le Journal de paléontologie des vertébrés.

    Jacob Biewer, diplômé en géologie, et son conseiller de recherche James F. Parham, professeur agrégé de sciences géologiques, sont les auteurs de l’étude, basée sur des spécimens de crâne fossile.

    Parham et Biewer ont travaillé avec Jorge Velez-Juarbe, un expert en mammifères marins au Natural History Museum du comté de Los Angeles, qui est co-auteur de l’article. Velez-Juarbe est un ancien chercheur postdoctoral du laboratoire de Parham et a collaboré à d’autres projets de recherche sur les fossiles du CSUF. Parham est chercheur associé au musée, ce qui lui offre des opportunités de recherche ainsi qu’à ses étudiants.

    Les chercheurs se sont associés pour étudier et décrire l’anatomie des spécimens, dont la plupart font partie de la collection du musée.

    «Le comté d’Orange est la zone la plus importante pour les morses fossiles dans le monde», a déclaré Biewer, premier auteur de l’article qui a mené les recherches pour sa thèse de maîtrise. “Cette recherche montre comment les morses ont évolué avec les défenses.”

    Les espèces de morse éteintes obtiennent des noms

    Aujourd’hui, il n’y a qu’une seule espèce de morse et son nom scientifique est Odobenus.

    Pour la nouvelle espèce trouvée dans le comté d’Orange, les chercheurs ont nommé le morse à demi-défenses, Osodobenus eodon, en combinant les mots Oso et Odobenus. Un autre est nommé Pontolis kohnoi en l’honneur de Naoki Kohno, un chercheur japonais sur le morse fossile. Ces deux fossiles ont été découverts dans les régions d’Irvine, de Lake Forest et de Mission Viejo.

    Osodobenus eodon et Pontolis kohnoi sont tous deux de la même couche de roche géologique que l’étude de 2018 par Parham et ses étudiants d’un autre nouveau genre et espèce de morse sans défense, Titanotaria orangensis, nommé d’après les Titans de la CSUF. Ces fossiles ont été trouvés dans le membre Oso de la formation de Capistrano, une formation géologique près de Lake Forest et Mission Viejo.

    La troisième nouvelle espèce de morse, Pontolis barroni, a été trouvée à Aliso Viejo, près de la route à péage 73. Il porte le nom de John Barron, chercheur à la retraite de l’USGeological Survey et expert mondial de la couche rocheuse où les spécimens ont été trouvés, a déclaré Parham.

    L’analyse de ces spécimens montre que les dents de morse fossiles sont plus variables et complexes qu’on ne le pensait auparavant. La plupart des nouveaux spécimens sont antérieurs à l’évolution des défenses, a déclaré Parham.

    “Osodobenus eodon est le morse le plus primitif avec des dents en forme de défense”, a déclaré Parham. “Cette nouvelle espèce démontre le rôle important de l’écologie alimentaire sur l’origine et l’évolution précoce des défenses.”

    Biewer a expliqué que son travail visait à mieux comprendre l’histoire évolutive du morse en ce qui concerne ses dents.

    “L’importance de l’évolution dentaire est qu’elle montre la variabilité au sein et entre les espèces de morses. Les scientifiques ont supposé que vous pouviez identifier certaines espèces uniquement sur la base des dents, mais nous montrons comment même des individus de la même espèce pourraient avoir une variabilité dans leur configuration dentaire,” a déclaré Biewer, qui a obtenu une maîtrise en géologie en 2019.

    “De plus, tout le monde suppose que les défenses sont les dents les plus importantes chez un morse, mais cette recherche met davantage l’accent sur le fait que les défenses ont été un ajout ultérieur à l’histoire des morses. La majorité des espèces de morses étaient des mangeurs de poisson et se sont adaptées à la capture de poissons, plutôt utilisant la succion se nourrissant de mollusques comme les morses modernes. “

    Biewer, maintenant paléontologue dans la région de Modesto, a également examiné si les changements climatiques dans l’océan Pacifique avaient un impact sur les morses anciens. Ses travaux suggèrent qu’une élévation de la température de l’eau a contribué à stimuler les nutriments et la vie planctonique, et a joué un rôle dans la prolifération des morses il y a environ 10 millions d’années, ce qui peut avoir contribué à leur diversité.

    Contexte

    Pour le projet de recherche sur le morse fossile, Jacob Biewer, diplômé en géologie, a passé des heures dans le laboratoire à mesurer et à décrire les os de morse.

    “Je me suis assis de nombreuses heures avec un pied à coulisse pratique pour prendre des notes sur la longueur des dents et la largeur des crânes, parmi de nombreuses autres mesures”, a-t-il déclaré. “La description des os est beaucoup plus approfondie et méticuleuse qu’il n’y paraît. Il y a des caractéristiques que possèdent les os de chaque espèce de morse – la taille, la forme et le nombre de dents. J’ai noté en quoi les os sont différents ou similaires à d’autres espèces de morse éteintes. “

    Biewer, un paléontologue qui vit à Modesto, a noté que malgré la pandémie, lui et Parham ont travaillé sur l’article scientifique avec 300 miles de distance sociale.

    La réalisation de sa première publication dans un journal, basée sur les travaux de sa maîtrise, et la conduite du projet de recherche l’ont aidé à comprendre les méthodes et techniques scientifiques qu’il utilise maintenant dans sa carrière, où il surveille les chantiers de construction pour les ressources paléontologiques. Il enseigne également des cours de géologie de premier cycle à Cal State Stanislaus, où il a obtenu un baccalauréat en géologie, et envisage de poursuivre un doctorat.

    “Les expériences que j’ai eues dans la conduite de cette recherche, en particulier les présentations lors de conférences paléontologiques nationales, ont conduit à une forte augmentation de ma confiance en mes capacités scientifiques”, a déclaré Biewer. «Je attribue le temps que j’ai passé à travailler avec le Dr Parham directement aux réalisations dans mon emploi actuel – des compétences qu’il a transmises aux portes qu’il a aidé à ouvrir.

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