• Paléontologie: un modèle biomécanique explique, pour la première fois par la physique, la formation et la diversité des coquilles d’ammonites!____¤201410

     

    Une étude, dont les résultats intitulés «The morpho-mechanical basis of ammonite form» sont publiés dans la revue Journal of Theoretical Biology, a permis d'expliquer par un modèle biomécanique la formation et la diversité des coquilles d’ammonites.

    Ce premier modèle explicatif, basé sur la physique, ouvre, comme nous allons l'expliquer ci-après, «de nouvelles perspectives pour interpréter l’évolution des ammonites et des nautiles, leurs 'cousins' éloignés aux coquilles lisses, qui peuplent encore les eaux des océans Indien et Pacifique».

    Plus précisément, les ammonites, qui constituent «un groupe de mollusques céphalopodes aujourd’hui éteint», fabriquaient «des coquilles en forme de spirales ondulées à la diversité exceptionnelle» et, dans le cadre de l'étude ici présentée, des équations mathématiques, décrivant la façon dont ces coquilles sont sécrétées, ont été élaborées en vue de comprendre leur morphogénèse.

    Elles ont mis en lumière «l’existence de forces mécaniques propres aux mollusques en cours de développement», qui «dépendent des propriétés physiques des tissus biologiques et de la géométrie de la coquille» et font apparaître que ces forces «sont à l’origine d’oscillations mécaniques à l’extrémité de la coquille qui génèrent les côtes, sortes d’ondulations ornant la spirale».

    Ainsi, il a été constaté, «en confrontant différents spécimens fossiles aux simulations produites par le modèle», que celui-ci «peut prédire le nombre et la forme des côtes pour différentes ammonites».

    Ce nouvel outil, qui «montre que l’ornementation de la coquille évolue en fonction de variables telles que l’élasticité des tissus et le taux d’expansion de la coquille» ( par définition, le «taux auquel le diamètre de l’ouverture augmente à chaque tour de spire»), fait aussi comprendre pourquoi «depuis près de 200 millions d’années, les coquilles des nautiles, 'cousins' éloignés des ammonites, sont demeurées essentiellement lisses et sans ornementation distinctive».

    En effet, le modèle indique «que le maintien de cette forme de coquille ne traduit pas une absence d’évolution comme le suggère le qualificatif de 'fossiles vivants' attribué aux nautiles actuels, mais est dû à un fort taux d’expansion qui conduit à la formation de coquilles lisses difficilement distinguables les unes des autres».

     


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