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Évolution : ce « trident » pourrait être la plus ancienne arme de combat sexuel connue

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Deux trilobites en compétition joutent avec leurs tridents d'armes de combat sexuel. Crédit : Madison Mullen

Un nouvel article prétend qu’une étrange caractéristique anatomique en forme de trident, formée il y a plus de 400 millions d’années sur la gueule d’un trilobite, pourrait être le premier exemple connu d’arme de combat sexuel spécialisé dans le règne animal.

Les trilobites sont d’anciennes créatures aux allures de punaises géantes et casquées. Ces invertébrés blindés ont prospéré dans les océans pendant 270 millions d’années, avant de finalement s’éteindre au cours de la grande extinction de la fin du Permien, il y a environ 252 millions d’années.

Les espèces de trilobites se comptaient autrefois par milliers. Walliserops trifurcatus, l’une d’entre elles, se différenciaient des autres par son énorme appendice en forme de trident à lame plate faisant saillie sur son visage. Dans une recherche publiée lundi dernier dans les Actes de l’Académie nationale des sciences, deux chercheurs de l’Université de Bloomsburg (Pennsylvanie) suggèrent l’idée que ce trident était utilisé comme une arme pour jouter avec des mâles rivaux.

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Visualisation 3D de W. trifurcatus et son trident. Crédits : Alan D. Gishlick

Sélection sexuelle

Des caractéristiques évoluent parfois à la faveur de la sélection sexuelle pour devenir des ornements ou des armements, conférant ainsi un avantage physique à leur porteur dans le cadre de potentiels accouplements. Les plumes du paon sont un bel exemple d’ornement, tandis que les bois du cerf sont un exemple d’armements permettant aux mâles de se battre pour accéder aux femelles.

Les méthodes de combat sexuel sont probablement apparues très rapidement après l’évolution des premières formes de vie complexe. Cependant, identifier les traits sexuellement sélectionnés chez les animaux disparus est une entreprise délicate, en partie parce qu’il est impossible d’observer leur comportement social. L’entreprise est d’autant plus compliquée lorsque ces organismes ont évolué il y a plusieurs centaines de millions d’années.

Ces contraintes ont conduit certains chercheurs à pécher par excès de prudence et à rechercher d’autres explications pratiques pour ces différences anatomiques. Depuis sa description en 2001 après sa découverte au Maroc, certains chercheurs ont ainsi suggéré que le fameux « trident » de Walliserops était une arme défensive, quand d’autres ont imaginé qu’il s’agissait d’un outil permettant d’accéder à la nourriture.

Dans le cadre de ces nouveaux travaux, les scientifiques réfutent ces deux idées pour plusieurs raisons. D’une part, ce trident long et rigide n’était pas assez mobile pour permettre une défense efficace. Il était également trop long et étrangement incliné pour permettre un accès à la nourriture. Par ailleurs, l’un des spécimens exposés au Houston Museum of Natural Science, qui avait atteint sa maturité sexuelle, affiche un trident déformé. Or, nous savons que les animaux sauvages présentant de graves difformités dans leurs mécanismes d’alimentation ou de défense ne survivent généralement pas jusqu’à l’âge adulte. Toutefois, les structures de sélection sexuelle malformées n’entravent pas réellement la survie. Elles empêchent simplement l’accouplement.

Une question encore ouverte

Les scientifiques ont mesuré les tridents de divers spécimens et les ont comparés à ceux de scarabées rhinocéros qui sont connus pour leur corne que les mâles utilisent pour se battre les uns contre les autres. D’après ces analyses, l’arme de Walliserops ressemblait le plus à celle du scarabée rhinocéros japonais (Allomyrina dichotoma) qui utilise sa corne céphalique en forme de râteau pour retourner ses prétendants rivaux.

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Une comparaison morphométrique du trident du trilobite a révélé qu’il partageait des similitudes avec les armes de combat sexuelles de certaines espèces de coléoptères. Crédits : Alan D. Gishlick

Notez que les conclusions de cette étude ne sont que des interprétations. Le rôle véritable de ces cornes fera encore débat, car plusieurs points restent à éclaircir. Par exemple, ces types d’armes sexuellement sélectionnées ont tendance à n’être présentes que sur les mâles. Pour l’instant, aucune femelle Walliserops n’a été identifiée de manière concluante, mais les différences sexuelles sont difficiles à identifier dans les archives fossiles. Par ailleurs, les armes sexuelles ont également tendance à croître de manière significative par rapport à la taille corporelle d’un animal. Cependant, là encore, il est difficile de faire de telles observations sur des fossiles vieux de plus de 400 millions d’années.

Brice Louvet

Rédigé par Brice Louvet

Brice est un journaliste passionné de sciences. Ses domaines favoris : l'espace et la paléontologie. Il collabore avec Sciencepost depuis près d'une décennie, partageant avec vous les nouvelles découvertes et les dossiers les plus intéressants.