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ROMER's gap: tetrapod origins and terrestriality

Michael I. COATES & Jennifer A. CLACK

en Bulletin du Muséum national d'Histoire naturelle, 4ème série – section C – Sciences de la Terre, Paléontologie, Géologie, Minéralogie 17 (1-4) - Pages 373-388

Publié le 01 septembre 1995

La lacune de Romer: les origines des tétrapodes et l'adaptation à la vie terrestre

De nouvelles données tirées des découvertes récentes sur les tétrapodes dévoniens nécessitent une révision des scénarios les plus couramment établis sur la paléoécologie et la morphogenèse de la transition entre les poissons et les tétrapodes. Les hypothèses courantes rattachent l'origine des tétrapodes à une terrestralisation selon une explication théologique de l'évolution des tétrapodes. À l'inverse le point de vue de ROMER est corroboré par une nouvelle donnée qui indique que les tétrapodes étaient à l'origine aquatique et précédèrent les premières faunes terrestres de 25 millions d'années. Trois tétrapodes du Dévonien supérieur sont connus en détail: Acanthostega, Ichthyostega et Tulerpeton. De nouvelles reconstitutions d'Acanthostega et d'Ichthyostega sont présentées, dont des détails préliminaires de la colonne vertébrale, de la ceinture pelvienne et du membre postérieur d'Acanthostega. Ce dernier est anatomiquement proche des ostéolépiformes, il est conservé dans des sédiments de chenaux fluviaux, le squelette postcrânien d'Ichthyostega est réinterprété à la lumière de celui des phoques; Tulerpeton, trouvé dans des sédiments marins de faible profondeur, ressemble plus aux tétrapodes carbonifères, plus récents. Une origine dulcaquicole des tétrapodes est peu étayée. La comparaison de l'anatomie d'Acanthostega avec celle de Panderichthys ainsi que les changements quantifiés entre des spécimens petits et grands d'Eusthenopteron suggèrent une hétérochronie dissociée dans l'évolution des premiers tétrapodes. L'extinction du Frasnien-Famennien coincide avec la découverte de restes des premiers tétrapodes, laquelle est accompagnée d'une baisse importante de la concentration en oxygène de la tranche d'eau supérieure des mers. La conjugaison d'un renouvellement de faune, de l'avantage adaptatif que constitue la respiration aérienne et de la possibilité que les premiers tétrapodes aient occupé un environnement marin suggèrent que cette extinction ait pu faciliter la radiation évolutive des premiers tétrapodes.
Mots-clés :
Tétrapodes dévoniens, origine aquatique, hétérochronie, extinction du Frasnien-Famennien, environnement marin