Paléontologie

09 février 2011 11:17; Act: 09.02.2011 12:00 Print

Pourquoi les serpents n'ont plus de pattes

En révélant la structure cachée d'un fossile de serpent ayant conservé des pattes postérieures, une nouvelle technique d'imagerie a levé un coin du voile.

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Long d'environ 50 cm, ce fossile laisse apparaître une petite patte visible d'environ 2 cm de long. (Photo: AFP)

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Comment sont apparus les serpents issus de l'évolution d'anciens lézards aquatiques ou terrestres? En révélant la structure cachée d'un fossile de serpent ayant conservé des pattes postérieures, une nouvelle technique d'imagerie a levé un coin du voile.

«Ces serpents à pattes-là, ce sont vraiment des fossiles-clés dans la question de l'origine des serpents, parce qu'ils ont une morphologie intermédiaire», explique Alexandra Houssaye du Centre de recherche sur la paléobiodiversité et paléoenvironnements (MNHN/ CNRS).

«Les nouvelles images 3D obtenues mettent en évidence que l'architecture interne des os de la patte de ce serpent fossile est très similaire à celle d'un lézard terrestre moderne», résume le Muséum national d'histoire naturelle (MNHN) de Paris dans un communiqué.

Pour comprendre comment les serpents ont progressivement perdu leurs pattes au cours de l'évolution, l'équipe de chercheurs a utilisé des rayons X de haute énergie pour dévoiler la structure osseuse du serpent fossile Eupodophis descouensi, vieux de 95 millions d'années.

Il y a six espèces connues de serpents «qui n'avaient plus de pattes antérieures mais qui avaient encore les deux membres postérieurs», a précisé Mme Houssaye. Mais il n'existe que trois specimens fossiles, dont celui de Eupodophis descouensi, découvert au Liban il y a dix ans.

Patte de 2 cm

Long d'environ 50 cm, ce fossile laisse apparaître une petite patte visible d'environ 2 cm de long. Les chercheurs voulaient comprendre comment ce membre avait régressé, devenant de plus en plus court, au cours du processus d'évolution.

Les images haute résolution 3D ont permis de découvrir en détail la structure osseuse d'une seconde patte enfouie dans la roche montrant qu'il ne restait qu'un «petit peu de cheville», avec quatre os seulement. Et le serpent «avait déjà perdu le pied», relève Mme Houssaye.

Les données d'imagerie révèlent en effet l'absence d'os du pied et d'orteils. «On est sûr à 100% qu'il n'y en avait pas chez l'organisme vivant», souligne Mme Houssaye. La patte étant enfouie dans la roche, «si les os avaient été présents, on les aurait vus», assure-t-elle.

L'autre patte visible n'avait pas suffi à prouver la régression du membre: «les os auraient très bien pu avoir été perdus au momment de l'excavation ou à la surface», dit-elle.

Technique spéciale

Pour percer les secrets du fossile et de la structure osseuse de sa patte cachée, son équipe a eu recours à une technique d'imagerie spécialement développée pour l'étude des échantillons plats de forme allongée, la «laminographie par synchrotron» (accélérateurs de particules).

Le fossile, tournant sur 360 degrés, a été exposé aux rayons X de hautes énergies du synchrotron faisait apparaître des détails de quelques microns.

«Les énormes machines que sont les synchrotrons nous permettent d'accéder à un niveau de détails invisibles que l'on ne peut atteindre avec d'autres techniques sans endommager ces inestimables spécimens fossiles», relève Paul Tafforeau de l'European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) à Grenoble.

Il est co-auteur de l'étude publiée mardi dans la revue «The Journal of Vertebrate Paleontology».

(ats)