Dossier fossile - Définition et exemples

Définition du dossier fossile

Un dossier fossile est un groupe de fossiles qui a été analysé et classé chronologiquement et par ordre taxonomique. Les fossiles sont créés lorsque des organismes meurent, sont incrustés dans la terre et la roche, et sont lentement remplacés par des minéraux au fil du temps. Ce qui reste est l’empreinte minérale d’un animal qui a existé. De nombreux domaines et spécialités sont utilisés pour classer et organiser ces fossiles, notamment l’anatomie comparative, la datation radiométrique et l’analyse de l’ADN. En utilisant les données des archives fossiles, les scientifiques tentent de recréer des phylogénies, ou arbres décrivant les relations entre les animaux, qu’ils soient vivants ou disparus. Le registre fossile aide à informer comment différents groupes d’animaux sont liés par l’évolution.

Exemples de registres fossiles

Humains

Le registre fossile humain est peut-être l’un des mieux documentés, en partie à cause de la contestation historique qui a entouré le débat sur l’évolution. Presque tous les « chaînons manquants » de la chaîne ont été mis au jour, révélant une chaîne solide de fossiles allant de l’homme moderne à nos premiers ancêtres simiesques. Les fossiles peuvent être différenciés par leurs caractéristiques distinctes, et peuvent être datés à l’aide d’isotopes radioactifs pour une datation très précise. Les plus anciens fossiles de membres du genre Homo ont été trouvés à environ 1,5 million d’années. Ils appartenaient à Homo ergaster. On pense qu’Homo ergaster s’est répandu à partir de l’Afrique et a divergé vers les espèces vues ci-dessous.

Tableau de l'évolution humaine

Homo erectus et Homo neanderthalensis ont tous deux un registre fossile distinct, et il est probable qu’ils aient fait concurrence à l’Homo sapiens moderne. Des analyses génétiques ont confirmé que les génomes humains modernes contiennent des traces de gènes de l’homme de Néandertal, ce qui suggère que les deux espèces se sont croisées à un moment donné dans le passé. Le registre fossile des humains peut remonter encore plus loin, jusqu’à des ancêtres très simiesques qui grimpaient encore aux arbres.

Baleines

De manière assez surprenante, les registres fossiles de nombreux animaux ont également été assemblés de manière quasi complète. Le registre fossile des baleines, par exemple, comporte un ensemble de plusieurs membres bien définis qui mènent inévitablement aux baleines modernes. On a découvert des fossiles de prédateurs semi-aquatiques de la taille d’un coyote, dont on pensait qu’ils menaient un mode de vie amphibie près du rivage. Des fossiles ultérieurs révèlent un animal prédateur beaucoup plus aquatique, ressemblant toujours à un chien, mais avec une queue beaucoup plus grande et une tête adaptée à la chasse dans l’eau. Il y a environ 35 millions d’années, il existait un animal presque entièrement aquatique qui avait perdu ses membres postérieurs. 5 millions d’années plus tard, les fossiles de ce qui semble être des baleines modernes commencent à apparaître.

Les plus anciens fossiles

Lorsque l’on parle du registre fossile de la vie sur Terre, le registre remonte bien plus loin. Les plus anciennes roches connues qui ont été analysées ont environ 3,8 milliards d’années. Le traçage des minéraux et des hydrocarbures présents dans certaines roches a permis de conclure qu’une certaine forme de vie unicellulaire était présente il y a environ 2,7 milliards d’années. On peut trouver des empreintes fossiles d’organismes unicellulaires, que l’on pense être un ancêtre précoce des cellules végétales et animales, il y a environ 1,6 milliard d’années dans les archives fossiles.

Toutefois, la première vie multicellulaire qui a laissé des fossiles abondants est généralement datée d’environ 1,2 milliard d’années, avec une grande expansion il y a environ 600 millions d’années. Cette période, baptisée « Précambrien », marque le début d’une vie très complexe. Peu après, la période cambrienne commence avec une énorme radiation de la vie marine dans le monde entier. La période cambrienne comprend l’apparition des vertébrés à squelette interne et des crustacés et arthropodes à squelette externe. Cette période contient l' »explosion cambrienne », l’une des plus grandes expansions d’espèces trouvées dans les archives fossiles. Les animaux terrestres ne sont apparus que bien plus tard, il y a environ 415 millions d’années, au cours de la période silurienne. Par comparaison, les humains ont divergé de leurs parents singes il y a environ 2 millions d’années, au cours de la période tertiaire. Ces divisions sont visibles sur le graphique suivant.

Echelle des temps géologiques

Quiz

1. Un nouveau fossile est découvert, qui semble être une sorte d’ancêtre de l’homme. Comment les scientifiques sauront-ils le placer dans une phylogénie humaine ?
A. Analyse de l’ADN
B. La datation radiométrique
C. L’anatomie comparée
D. Toutes ces réponses

Réponse à la question n°1

D est correct. Pour être minutieux, les scientifiques utilisent toujours un certain nombre de méthodes pour déterminer où et comment un nouveau spécimen s’intègre aux autres fossiles et aux membres vivants d’un groupe taxonomique. Ensemble, les nombreuses facettes de la preuve peuvent soutenir le positionnement du fossile par rapport aux autres membres du groupe.

2. Comment savons-nous quel est l’âge des fossiles les plus anciens ?
A. La datation radiométrique
B. Suppositions
C. Références historiques

Réponse à la question n°2

A est correct. En mesurant la désintégration des isotopes radioactifs, nous pouvons obtenir une mesure précise du temps à grande échelle. La substance radioactive se décompose à un rythme donné, et si nous connaissons ce rythme, nous pouvons déterminer quand et quelle quantité d’une substance a été incorporée dans un fossile, ce qui nous indique l’âge exact de ce fossile. Les références historiques ne remontent qu’à environ 5 000 ans, au maximum. Avec la datation radiométrique, nous pouvons dater des fossiles qui ont été déposés il y a plus de 2 milliards d’années.

3. Pourquoi le registre fossile des vertébrés est-il tellement meilleur que celui des méduses ?
A. Les méduses existent depuis plus longtemps
B. Les vertébrés se conservent mieux
C. Il y a eu plus de vertébrés

Réponse à la question n°3

B est correct. Sans tissus durs, il est très peu probable qu’une méduse reste intacte suffisamment longtemps après sa mort pour devenir un fossile. L’ascension des vertébrés est beaucoup plus facile à suivre dans les archives fossiles, simplement parce que l’os du vertébré était beaucoup plus facile à fossiliser que les tissus mous.