Une nouvelle étude menée par l’Université d’Oxford avance que les premiers animaux pourraient être apparus il y a 800 à 700 millions d’années. Cette estimation recule l’origine du règne animal d’environ 200 millions d’années par rapport au registre fossile traditionnel.
La chronologie de l’apparition de la vie animale sur Terre fait l’objet d’une réévaluation majeure. Jusqu’à présent, les preuves fossiles les plus anciennes incontestables dataient d’environ 574 millions d’années, au cours de la période Édiacaranienne (635 millions à 538 millions d’années). Toutefois, une recherche publiée le 2 octobre dans la revue Science Advances bouscule cette référence temporelle en combinant de nouvelles analyses sur des microfossiles en Mongolie et des données génétiques, comme l’explique la Yale University.
L’énigme des microfossiles de Mongolie et de Chine
Au cœur de cette découverte se trouve un site fossilifère situé dans les montagnes à l’ouest du lac Khuvsgul, dans le nord de la Mongolie, connu sous le nom de Kheseen Biota. Une équipe internationale de chercheurs — incluant des scientifiques de l’Université d’Oxford, de l’Université de Californie à Berkeley, d’ETH Zurich et de Yale University — a examiné plus de 140 échantillons de roches issus de ce gisement, dont du matériel collecté à partir d’emplacements documentés pour la première fois, d’après les précisions rapportées par ScienceDaily.
Le gisement de Kheseen est plus de 40 millions d’années plus jeune que la célèbre biote de Weng’an en Chine, datée d’environ 590 millions d’années. Pourtant, bien que les animaux fussent déjà présents dans d’autres régions du monde à l’époque de la formation de Kheseen, notamment dans des sites en Namibie et dans le sud de la Chine, aucun reste animal n’a été découvert dans ses sédiments, malgré une préservation exceptionnelle révélant des acritarches — de minuscules organismes sphériques dotés d’épines et de projections ramifiées — ainsi que des structures d’embryons contenant des cellules internes observés au microscope électronique à balayage. Cette absence jette un doute sur un postulat scientifique fondamental.
Autrement dit, le fait qu’un site ancien ne contienne pas de fossiles d’animaux ne prouve plus que les animaux n’existaient pas encore à cette época. Les créatures manquaient peut-être simplement dans cet environnement particulier, ou leurs corps mous n’ont pas résisté à la fossilisation. Comme l’a relevé Karma Nanglu, professeur assistant en paléobiologie évolutive à l’Université de Californie à Riverside et extérieur à l’étude, l’enjeu consiste à comprendre « quelle est la durée qui sépare notre première découverte de fossiles et ce qui s’est produit dans cette boîte noire évolutive entre le moment où ils sont réellement apparus et celui où nous obtenons notre première fenêtre fossile », des propos rapportés par Live Science.
La méthode des horloges moléculaires face au registre géologique
Pour estimer la véritable date d’émergence des animaux, l’équipe a eu recours à l’analyse par horloge moléculaire. Cette approche calcule les taux d’évolution en mesurant les divergences génétiques entre les espèces vivantes actuelles, puis en remontant le temps à l’aide de repères géologiques datés.
Lorsque les chercheurs ont calé leurs modèles sur le gisement plus jeune de Weng’an, l’origine de la lignée animale paraissait relativement récente. En revanche, lorsqu’ils ont remplacé cette limite par des formations géologiques beaucoup plus anciennes — datant d’environ 850 à 730 millions d’années, telles que le groupe de Bitter Springs en Australie, la formation de Svanbergfjellet en Norvège et le groupe de Chuar en Arizona —, le résultat a basculé.
Cette modification des contraintes d’âge a repoussé l’estimation de l’apparition des animaux de 100 à 200 millions d’années supplémentaires, englobant une période comprise entre 800 et 700 millions d’années, selon les analyses relayées par Live Science. Cette période place l’émergence au cœur de l’ère néoprotérozoïque (allant de 1 milliard à 539 millions d’années).
Le débat autour des glaciations globales et des traces chimiques
Cette chronologie suggère que les premiers embranchements animaux ont pu coexister ou interagir avec les bouleversements climatiques les plus sévères de l’histoire terrestre.
Des indices chimiques renforcent cette hypothèse indirecte. Des biomarqueurs moléculaires, c’est-à-dire des molécules spécifiques produites par des éponges et préservées dans des roches anciennes, indiquent que ces organismes simples vivaient déjà il y a au moins 650 millions d’années, soit bien avant l’apparition des premiers fossiles macroscopiques reconnus.
Our molecular-clock analyses show how much further back their evolutionary history could extend », a précisé Orin Lole Durbin, alors étudiant de premier cycle à Oxford et doctorant à Virginia Tech ainsi que premier auteur de l’étude, via Live Science Orin Lole Durbin, doctoral student at Virginia Tech and first author of the study, via Live Science
Malgré ces indices, la communauté scientifique attend de découvrir des corps fossilisés de cette période pour confirmer ces projections. Les chercheurs soulignent que les premiers animaux étaient probablement des organismes microscopiques à corps mou, dépourvus de coquilles ou d’éléments squelettiques durs, ce qui rendait leur conservation particulièrement improbable dans la plupart des environnements marins de l’époque. Comme l’a résumé Derek Briggs, co-auteur de l’étude et professeur à Yale University, la chronologie des origines animales éclaire « les taux d’évolution, le calendrier des innovations biologiques et les processus conduisant à la diversification animale », tandis que Ross Anderson conclut sobrement : « Jusqu’à ce que cette preuve devienne disponible, la date de naissance précise du règne animal demeure incertaine. »