ENTELOGNATHUS PRIMORDIALIS

Entelognathus primordialis(signifiant animal primordial à mâchoires complètes) est un petit poisson fossile vieux d’environ 420 millions d’années qui a été mis au jour dans la province du Yunnan, dans le sud de la Chine. L’étude de ce fossile viendrait bouleverser les hypothèses de l'évolution des vertébrés à mâchoires (M. Zhu et al., « A Silurian placoderm with osteichthyan-like marginal jaw bones », inNature, n^o 502, pp. 188-193, 2013). En effet, il était jusqu'alors tenu pour vrai que les tout premiers animaux à mâchoires (ou gnathostomes) devaient présenter une structure anatomique proche de celle des requins.

Une histoire des vertébrés à mâchoires longtemps considérée comme admise

La faune des vertébrés actuels est représentée par des animaux sans mâchoires (lamproies et myxines) et par deux grands groupes d'animaux à mâchoires : les chondrichthyens (requins, raies et chimères) et les ostéichthyens. Ce dernier groupe est lui-même composé des poissons à nageoires rayonnées (esturgeons, espadons, saumons, etc.) et d’animaux à nageoires ou pattes charnues (cœlacanthes, dipneustes et l'ensemble des vertébrés terrestres : amphibiens, reptiles, oiseaux, mammifères).

Les chondrichthyens sont caractérisés par un squelette cartilagineux, des mâchoires simples et un corps entièrement recouvert de petites écailles dont la structure est très proche de celle des dents. Les ostéichthyens sont des animaux possédant un squelette osseux, un crâne protégé par des plaques osseuses, et des mâchoires composées de plusieurs éléments osseux (dont le prémaxillaire et le maxillaire pour la mâchoire supérieure et le dentaire pour la mâchoire inférieure).

Ces deux grands groupes de gnathostomes sont très distincts l'un de l'autre et aucun n'est à l'origine de l'autre. Il est donc impossible de définir les caractéristiques morphologiques des tout premiers vertébrés munis de mâchoires à partir des représentants actuels. Le registre fossile permet généralement de comprendre les successions d'apparitions anatomiques au sein de l'histoire évolutive d'un groupe d'organismes.

Deux autres grands groupes de vertébrés aquatiques, aujourd'hui disparus, sont à considérer : les acanthodiens et les placodermes. Les premiers (« poissons épineux ») sont connus de l'Ordovicien au Permien (de — 485 à — 250 millions d'années) et sont de petits poissons cartilagineux recouverts de petites plaques osseuses sur le crâne. Les placodermes (« poissons cuirassés »), abondants à la fin du Silurien et au Dévonien (de — 430 à — 360 millions d'années), sont, quant à eux, recouverts de grandes plaques osseuses sur la région antérieure du corps.

Les acanthodiens sont considérés comme les plus proches parents des chondrichthyens, l'ensemble étant proche parent des ostéichthyens. Les placodermes, en tant que groupe frère de l'ensemble chondrichthyens-acanthodiens-ostéichthyens, sont à la base de ces relations de parenté.

Depuis le xix^e siècle, il a été supposé que l'ancêtre commun hypothétique des gnathostomes devait être un animal anatomiquement similaire aux requins, c'est-à-dire cartilagineux, avec le corps et la tête recouverts de toutes petites écailles et avec des mâchoires simples. Ces dernières années, le débat consistait surtout à savoir si ce morphotype ancestral devait être recherché chez les chondrichthyens ou chez les acanthodiens.