L’étrange fossile résout le mystère de l’évolution de la girafe

Selon une nouvelle étude, les fossiles de girafes inhabituelles et précoces révèlent des facteurs clés de l’évolution des girafes.

Concours de girafes, premier plan : Discokeryx xiezhi, arrière-plan : Giraffa camelopardalis. R : WANG Yu et GUO Xiaocong

L’évolution du long cou de la girafe est depuis longtemps un mystère évolutif. Bien qu’il existe des opinions divergentes sur le processus par lequel les girafes allongent leur cou, les scientifiques n’ont jamais douté que la force motrice de cet allongement soit les feuilles des arbres plus grands.

Cependant, à mesure que les observations sur le comportement des girafes augmentaient, les scientifiques ont commencé à réaliser que le long cou gracieux de la girafe servait en fait d’arme dans une compétition pour courtiser les hommes, et cela pourrait être la clé du mystère évolutif de la girafe.

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Plus précisément, les girafes utilisent leur cou oscillant de deux à trois pieds de long pour lancer leurs crânes lourds, équipés de petits os et d’ostéomes, sur les parties faibles de leurs adversaires. En conséquence, plus le cou est long, plus les dégâts infligés à l’adversaire sont importants.

Des chercheurs étudient une étrange girafe précoce Discokeryx xiezhi ils ont couru après lui. Cette recherche a contribué à la compréhension de l’évolution de la girafe à long cou, ainsi qu’à une intégration complète des luttes nuptiales et des pressions alimentaires. En fait, la taille du cou d’une girafe mâle était directement liée à la hiérarchie sociale, et la compétition dans la parade nuptiale a été le moteur de l’évolution du long cou.

Les fossiles de cette étude ont été trouvés dans des strates du Miocène précoce datant d’il y a environ 17 millions d’années, à la limite nord du bassin de Junggar dans la région autonome ouïghoure du Xinjiang. Les résultats comprenaient un crâne complet et quatre vertèbres cervicales.

L’un des auteurs de l’étude, le prof. Deng Tao a déclaré: «Discokeryx xiezhi avait de nombreuses caractéristiques uniques parmi les mammifères, y compris le développement d’un grand ossicon en forme de disque au milieu de la tête. L’osicon individuel rappelle xiezhi, une créature licorne de la mythologie chinoise ancienne, et a donc donné son nom au fossile. » il dit.

Selon les chercheurs, les vertèbres cervicales de Discokeryx xiezhi étaient très robustes et avaient les articulations les plus complexes entre la tête et le cou et parmi les vertèbres cervicales de tous les mammifères. L’équipe a montré que les articulations complexes entre le crâne et les vertèbres cervicales de Discokeryx xiezhi sont particulièrement adaptées à un impact direct à grande vitesse. Ils ont constaté que cette structure est beaucoup plus efficace que les animaux existants, comme les bœufs musqués, qui se sont adaptés à un coup sur la tête. En fait, le Discokeryx xiezhi est peut-être le vertébré le mieux adapté à un coup à la tête.

Un ensemble de fossiles dans le bassin de Junggar il y a environ 17 millions d’années. Discokeryx xiezhi au milieu. R : GUO Xiaocong

Wang Shiqi, le premier auteur de l’étude, a déclaré : « Les girafes vivantes et Discokeryx xiezhi appartiennent à la superfamille des girafes. Bien que la morphologie de leur crâne et de leur cou varie considérablement, elles sont toutes deux liées à la cour masculine et toutes deux ont évolué de manière excessive dans une direction. ” il dit.

L’équipe de recherche a comparé la morphologie des cornes de différents groupes de ruminants, notamment les girafes, les bovins, les moutons, les cerfs et les gnous. Les chercheurs ont découvert que la diversité des cornes chez les girafes est beaucoup plus grande que dans d’autres groupes et qu’il existe une tendance à des différences extrêmes de morphologie. Cela indique que les luttes nuptiales chez les girafes sont plus intenses et diversifiées que chez les autres ruminants.

L’équipe de recherche a également analysé l’environnement écologique et la niche occupée par Discokeryx xiezhi. Le monde était dans une période chaude et généralement densément boisé, mais la région du Xinjiang où vit Discokeryx xiezhi était un peu plus sèche que d’autres régions, car le plateau tibétain au sud s’est élevé de façon spectaculaire, perturbant la transmission de la vapeur d’eau.

“Les isotopes stables de l’émail dentaire indiquent que Discokeryx xiezhi vivait sur des prairies ouvertes et peut avoir migré de façon saisonnière”, a déclaré MENG Jin, un autre auteur de l’étude. il dit. Pour les animaux de l’époque, l’environnement des prairies était plus stérile et moins confortable que l’environnement forestier. Le comportement de combat violent de Discokeryx xiezhi peut être associé à un stress de survie lié à l’environnement.

Au début du genre girafe, il y avait un environnement similaire. Il y a environ 7 millions d’années, le plateau d’Afrique de l’Est est également passé d’un environnement forestier à des prairies ouvertes, et les ancêtres directs de la girafe ont dû s’adapter aux nouveaux changements. Il est possible que parmi les ancêtres des girafes au cours de cette période, les mâles qui se sont accouplés aient développé un moyen d’attaquer leurs rivaux en secouant le cou et la tête. Cette lutte extrême, aidée par la sélection sexuelle, a conduit à la croissance rapide du cou de la girafe sur une période de 2 millions d’années, devenant le genre actuel de la girafe.

Sur la base de cet allongement, la girafe convenait à sa niche de se nourrir de verdure haute. Par conséquent, la niche écologique marginale de la girafe aurait pu provoquer une compétition de parade nuptiale trop non spécifique, qui à son tour aurait pu stimuler une évolution morphologique extrême.


Académie chinoise des sciences. 2 juin 2022

Article: Wang, SQ, Ye, J., Meng, J., Li, C., Costeur, L., Mennecart, B.,… et Deng, T. (2022). La sélection sexuelle favorise l’évolution de la tête et du cou de la girafe et l’adaptation écologique. Sciences, 376 (6597), eabl8316.

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