Le mystère des animaux géants sur les îles

Les îles sont des laboratoires naturels idéaux pour réaliser des études sur l’évolution. Ce n’est pas un hasard si les premières hypothèses sur la théorie de l’évolution par sélection naturelle, formulées au milieu du XIXe siècle par les naturalistes Charles Darwin et Alfred Russel Wallace, s’appuyaient sur des observations faites sur les îles du monde entier pour étudier leur biodiversité et les adaptations des espèces. espèces dans ces territoires isolés. Depuis, l’étude de l’évolution en conditions insulaires a été l’objectif de nombreuses équipes de recherche afin de trouver une explication aux régularités évolutives de ces lieux.

L’intérêt suscité par l’étude de l’évolution sur les îles est dû à une série de caractéristiques, telles que l’isolement géographique ou la rareté des ressources dans les écosystèmes insulaires, qui déclenchent des schémas évolutifs communs dans les faunes qui y vivent. Ce phénomène est connu sous le nom de syndrome des îles et est connu pour entraîner un rythme lent du cycle biologique des espèces insulaires. Cela se traduit souvent par des changements dans la taille du corps (des phénomènes de gigantisme ou de nanisme surviennent souvent), dans la longévité et dans l’âge auquel ils atteignent la maturité sexuelle, entre autres paramètres. Ces différences par rapport à leurs espèces ancestrales sont des adaptations aux pressions sélectives résultant des conditions écologiques particulières opérant sur les îles.

Dans le cas des géants insulaires, c’est-à-dire les espèces qui sont nettement plus grandes sur les îles que leurs ancêtres continentaux, il a été observé que le rythme de leur cycle de vie ralentit avec l’augmentation de la taille du corps. Les espèces dont le corps est plus grand mûrissent plus tard, ont moins de progéniture et vivent plus longtemps que celles dont le corps est plus petit. Ce qui n’est pas si clair, c’est si ce ralentissement est une adaptation aux conditions écologiques des îles ou simplement une conséquence de leur taille, puisque chez la plupart des espèces, les plus grandes ont tendance à avoir un cycle de vie plus lent que les plus petites. Pour tenter de clarifier les causes de ce ralentissement, l’équipe dirigée par Meike Köhler, de l’Institut catalan de paléontologie Miquel Crusafont, a pris comme modèle le lapin géant de Minorque, Nuralagus rex.

Cette espèce, disparue il y a environ 5 millions d’années, présentait des caractéristiques morphologiques assez particulières. Il pesait environ 8 kilogrammes, soit environ 5 fois plus qu’un lapin moderne, devenant ainsi le plus grand léporidé (le groupe taxonomique qui comprend les lapins et les lièvres) connu à ce jour. Il avait un cerveau relativement petit, la taille de ses orbites et les caractéristiques de son système auditif suggèrent qu’il n’avait pas un sens de la vue ou de l’odorat très développé. Il avait une colonne vertébrale assez rigide et une capacité pulmonaire réduite. Mais peut-être la chose la plus caractéristique est qu’il avait des membres courts et qu’il se déplaçait lentement, reposant toute la paume de ses pattes sur le sol. Toutes ces caractéristiques sont courantes dans des environnements où il n’y a pas de prédateurs ou très peu de pression de leur part, comme c’est également le cas de la chèvre pygmée de Majorque Myotragus balearicus.

Comparaison entre la taille corporelle estimée du Nuralagus rex et celle d’un lapin moderne beaucoup plus petit. (Image : Meike Köhler, Institut catalan de paléontologie Miquel Crusafont)

Ces dernières années, de nombreuses preuves ont été trouvées selon lesquelles les nains insulaires mûrissent plus tard et vivent plus longtemps que leurs parents continentaux correspondants, comme c’est le cas de l’éléphant nain de Sicile, Palaeoloxodon falconeri. Cette tendance observée est cohérente avec les prédictions du « syndrome des îles » et des modèles d’histoire de vie concernant l’âge, la taille et la maturité sexuelle. Cependant, cela contredit les prédictions des modèles allométriques (qui indiquent que plus ils sont petits, plus vite ils atteignent la maturité sexuelle). Chez les nains insulaires, par conséquent, l’évolution du cycle biologique n’est pas couplée à la réduction de la taille, ce qui indique qu’un retard dans le moment de la reproduction et une durée de vie plus longue sont des phénomènes adaptatifs.

Mais que se passe-t-il dans le cas de géants insulaires comme le lapin Nuralagus rex ? Un retard dans le temps de reproduction et une durée de vie plus longue pourraient simplement être le produit d’une taille croissante et donc sans rapport avec l’adaptation aux conditions écologiques des îles. Pour clarifier cette question, l’équipe de recherche a utilisé l’histologie osseuse de ce lapin pour reconstituer les caractéristiques clés de son histoire biologique.

Selon les modèles de croissance taille-âge de Ludwig von Bertalanffy, le lapin géant de Minorque présente un ralentissement marqué de son taux de croissance, cinq à six fois inférieur à celui du lièvre actuel. Elle montre également un retard important dans l’âge de la maturité sexuelle. Ce changement considérable dépasse de loin le changement qu’implique l’augmentation de la taille. Par conséquent, les résultats de l’étude montrent que le modèle d’histoire de vie du modèle du syndrome des îles affecte tous les mammifères qui évoluent sur les îles, qu’ils aient évolué vers des formes géantes ou naines. Des études comme celle-ci contribuent à une meilleure compréhension des implications importantes des changements de taille corporelle chez les mammifères insulaires, qui restent en grande partie un mystère.

L’étude est intitulée « Le léporidé géant insulaire est arrivé à maturité plus tard que prévu par la mise à l’échelle. Et cela a été publié dans la revue académique iScience. (Source : Institut Catalan de Paléontologie Miquel Crusafont)