Comment expliquer les énormes bois de l’élan irlandais ?

mégalocéros
Crédits : J.Smith

Une étude suggère que les dimensions du corps de l’élan irlandais ne peuvent pas à elles seules expliquer la taille incroyable de ses bois comme on le pensait auparavant. D’autres facteurs pourraient donc avoir joué un rôle, mais lesquels ?

Un géant parmi les géants

Communément appelé l’élan irlandais ou cerf géant, le Megaloceros était une espèce de cerf qui vivait pendant le Pléistocène, il y a environ 2 millions d’années à 8 000 ans. Le nom d’élan irlandais est un double abus de langage. L’animal a effectivement évolué et prospéré en Irlande pendant près de 400 000 ans, mais son territoire s’élargissait bien au-delà, jusqu’au lac Baïkal en Sibérie. Il occupait ainsi divers habitats pendant le Pléistocène. Et ce n’était pas non plus un élan.

Il était surtout caractérisé par ses bois impressionnants qui font partie des plus grands jamais observés chez un cervidé. Ils atteignaient en effet des dimensions exceptionnelles de 3,5 m d’une pointe à l’autre chez certains spécimens. L’animal mesurait quant à lui environ 2 m de hauteur à l’épaule.

Megaloceros élan irlandais
Reconstruction squelettique de 1856 – Crédits : Nicholson/Wikipedia

L’allométrie positive à l’œuvre ?

Les bois exceptionnellement grands de l’élan irlandais ont suscité des débats et des théories parmi les scientifiques. Une explication traditionnelle, proposée par le biologiste Stephen Jay Gould, était basée sur une allométrie positive. Il s’agit d’un concept biologique qui se réfère à la relation où les parties d’un organisme changent de taille de manière disproportionnée par rapport à l’ensemble de l’organisme lui-même. En d’autres termes, lorsque deux parties d’un organisme évoluent, la taille de l’une augmente à un rythme plus rapide que la taille de l’autre.

Dans le contexte de l’évolution, l’allométrie positive est souvent utilisée pour décrire des phénomènes tels que la croissance des organes en fonction de la taille globale d’un individu ou d’une espèce. Un exemple classique est celui des bois de cerf chez les cervidés : la taille des bois augmente de manière disproportionnée par rapport à la taille du corps à mesure que l’animal devient plus grand.

L’idée sous-jacente à l’allométrie positive est que ces parties du corps évoluent plus rapidement que d’autres en réponse à des pressions sélectives particulières. Ces pressions sélectives peuvent être liées à des avantages adaptatifs, tels que la compétition pour les partenaires sexuels, la recherche de nourriture ou la protection contre les prédateurs. Chez les cerfs par exemple, cela confère un avantage lors des combats entre mâles pour établir la dominance et attirer les femelles pendant la saison des amours.

Une idée remise en question

Dans le cadre d’une nouvelle étude, des chercheurs ont cependant réexaminé ces conclusions précédentes en adoptant une approche différente pour évaluer la relation entre la taille du corps et la taille des bois chez l’élan irlandais. Au lieu de se concentrer sur la longueur des bois par rapport à la hauteur des épaules, ils ont examiné le volume des bois. Cette approche permet d’obtenir une mesure tridimensionnelle plus complète de leur taille qui prend en compte la longueur, la largeur et la profondeur.

En utilisant cette mesure de volume, les chercheurs ont ensuite comparé les prédictions basées sur l’allométrie positive avec les volumes réels des bois de l’élan irlandais. Contrairement aux attentes, les résultats de l’étude ont alors montré que les prédictions ne correspondaient pas aux volumes réels observés. Les chercheurs n’ont donc trouvé aucune preuve de contraintes allométriques. En d’autres termes, la relation entre la taille du corps et la taille des bois chez l’élan irlandais ne pouvait pas être expliquée par l’allométrie positive telle qu’elle avait été initialement proposée par Stephen Jay Gould.

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Reconstitution d’un mégalocéros, Caverne du Pont d’Arc. Crédits : Sémhur

Alors, quels facteurs expliquent la taille des bois chez l’élan irlandais ?

L’étude suggère alors que d’autres facteurs en plus de la taille du corps pourraient avoir joué un rôle dans l’évolution de la taille des bois de l’élan irlandais. Parmi ces facteurs, le régime alimentaire et l’habitat sont particulièrement mentionnés. Dans le détail, les élans irlandais vivaient à une époque où la disponibilité des ressources alimentaires pouvait varier. La taille impressionnante des bois pourrait avoir évolué en réponse à des pressions sélectives liées à la recherche de nourriture. Par exemple, des bois plus grands pourraient avoir été avantageux pour atteindre des branches plus élevées et accéder à une nourriture qui aurait été hors de portée pour des cerfs avec des bois plus petits.

Les caractéristiques de l’environnement dans lequel les élans irlandais vivaient peuvent également avoir influencé l’évolution de la taille de leurs bois. Les bois imposants pourraient avoir été un avantage dans des habitats spécifiques, que ce soit pour se frayer un chemin à travers une végétation dense, se défendre contre des prédateurs ou encore dans le cadre de rituels de parade nuptiale.

Il est important de noter que ces facteurs ne sont pas mutuellement exclusifs et plusieurs d’entre eux pourraient avoir contribué de manière combinée à l’évolution de la taille des bois chez cette espèce emblématique.

Les détails de l’étude sont publiés dans Evolutionary Biology.