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Ce trilobite vieux de 429 millions d’années avait les yeux d’une abeille

Crédits : Brigitte Schoenemann

Une équipe de paléontologues s’est récemment penchée sur l’analyse d’un fossile ayant préservé l’œil de trilobite, vieux de 429 millions d’années. Sa structure oculaire, soulignent les chercheurs, était semblable à celle des abeilles modernes. En outre, l’animal était probablement translucide.

Les trilobites sont l’une des plus grandes réussites de l’évolution. Ces créatures, apparues pour la première fois il y a environ 521 millions d’années, ont en effet proliféré pendant des dizaines de millions d’années avant de finalement s’éteindre il y a environ 252 millions d’années. À cette époque, la Terre essuyait alors la pire extinction de son histoire.

Par ailleurs, les trilobites se conservent aussi très bien. Leurs fossiles sont donc très appréciés des chercheurs dans la mesure où ils permettent de sonder la manière dont la vie se comportait dans les océans il y a près d’un demi-milliard d’années.

L’analyse d’un nouveau spécimen nous permet d’y voir un peu plus clair (c’est le cas de le dire). Les détails de l’étude sont publiés dans Scientific Reports.

Un œil parfaitement conservé

Certains spécimens fossiles, notamment les représentants du genre Aulacopleura, ont conservé leurs yeux. L’un d’eux, étudié par Brigitte Schoenemann de l’Université de Cologne (Allemagne), et Euan Clarkson de l’Université d’Édimbourg (Écosse), en présentait également une paire… À la différence que l’un des deux était fissuré.

Les chercheurs ont donc saisi cette occasion pour étudier la structure interne de cet œil très ancien. Une telle opportunité est rare dans la mesure où la préservation des structures cellulaires, comme celles deux yeux, nécessite un enfouissement rapide dans un environnement pauvre en oxygène.

Le fossile en question, de l’espèce Aulacopleura koninckii, reposait dans une roche sédimentaire vieille de 429 millions d’années, en République tchèque. Il mesure environ un centimètre de long.

Les mêmes yeux qu’une abeille

Comme d’autres arthropodes primitifs, ce trilobite avait des yeux composés de multiples facettes. Chaque unité est appelée ommatidie, sur laquelle se trouve une lentille. Des cellules coniques en dessous permettaient de concentrer la lumière entrante avant de la transporter vers les cellules réceptrices qui se chargeaient alors d’envoyer des signaux au cerveau. Les chercheurs ont pu distinguer chacun de ces composants dans ce fossile.

Dans l’ensemble, tout dans cet œil composé semble “moderne” note Brigitte Schoenemann, qui le compare à celui des abeilles, des libellules et à ceux de nombreux crustacés diurnes. Preuve, une fois de plus, que ce style de vision a évolué il y a très, très longtemps, dès l’explosion du Cambrien.

«Cet œil à 200 facettes était sûrement très bon pour distinguer les obstacles, les proies et autres prédateurs», dit-elle, comme les céphalopodes.

Compte tenu de la relation entre la taille des lentilles et la disponibilité de la lumière dictée par la physique, les petits yeux de ce spécimen auraient mieux fonctionné dans les habitats lumineux, estime-t-elle. Ainsi, l’animal était très probablement actif pendant la journée, et vivait probablement dans des eaux peu profondes.

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Vue extérieure de l’œil gauche du trilobite Aulacopleura koninckii. Crédits : Brigitte Schoenemann

Une créature translucide

Autre observation intéressante : dans ce genre d’œil composé, chaque ommatidie doit être enfermé dans une structure permettant de l’isoler des structures voisines. Aucune source de lumière ne doit en effet la traverser. Ainsi, des “murs” structurels permettent à chaque unité de rester distincte.

Ces barrières peuvent être vues dans ce spécimen fossile, mais en y regardant de plus près, les chercheurs ont également observé de petits pigments sombres à l’intérieur. Nous savons que les créatures translucides modernes comme les crevettes présentent ce type de pigments pour bloquer davantage les transferts de lumière entre chaque ommatidie. Ainsi, les chercheurs suggèrent que ces trilobites pourraient également avoir été translucides.