Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Nature, a permis, grâce à la découverte de nombreux fossiles, de faire la description complète de Metaspriggina walcotti, un des premiers poissons à avoir vécu au Cambrien.

Bien moins évolué que Romundina, «un poisson vieux de 415 millions d'années, le premier à posséder une véritable face», Metaspriggina walcotti, qui vivait il y a environ 505 millions d'années, «est un des poissons les plus primitifs connus» qui «fait le lien entre les espèces sans mâchoires et celles qui en sont dotées».

Alors que, «jusqu'à il y a peu, on ne connaissait que deux fossiles partiels de Metaspriggina», lors d'une expédition «menée par le Musée royal d'Ontario dans les schistes de Burgess au Canada (qui abritent une abondante faune cambrienne) et dans l'Est des États-Unis», environ une centaine de fossiles, «dont certains remarquablement bien conservés», ont été découverts.

Grâce à leur analyse, une nouvelle description de «cette créature énigmatique», donnant «un aperçu sur l'un des premiers ancêtres des vertébrés», a pu être réalisée: les metasprigginas, qui mesuraient environ 60 mm, «possédaient un corps en forme de cône» doté de plusieurs caractéristiques des vertébrés, comme une «tige squelettique, appelée notochorde», soutenant leur corps, «deux grands yeux et deux sacs nasaux appariés».

La disposition des muscles montre que ces poissons, qui «étaient des nageurs actifs» se déplaçaient «à la façon d'une truite».

Cependant, le plus important est que, pour la première fois, on découvre «comment les arcs branchiaux, de petites structures en bâtonnets, étaient organisés chez les premiers vertébrés».

Ces arcs, qui «ont joué un rôle clé dans l'évolution des vertébrés», puisqu'ils «sont à l'origine des mâchoires, et de quelques-uns des petits os de l'oreille qui transmettent le son chez les mammifères», sont organisés par paires chez Metaspriggina et «la paire la plus antérieure est également légèrement plus épaisse que les autres».

Cette distinction subtile marque de la sorte «la première étape d'une transformation évolutive qui a conduit à l'apparition de la mâchoire».