image: Artist's interpretation of Labradormantis guilbaulti in liftoff among the leaves of a sycamore tree, Labrador, around 100 million years ago. The interpretation is based on fossils (for the wings) and living and extinct relatives (for the rest of the body). Fossilized sycamore leaves have been found in the same deposits as the mantis wings and show that this new insect species would have lived in a lush warm temperate forest during the Cretaceous. view more
Credit: A. Demers-Potvin
Une équipe de chercheurs dirigée par lUniversité McGill a découvert une nouvelle espèce de mante religieuse grâce à des empreintes de ses ailes fossilisées. Elle vivait au Labrador, dans le Canada subarctique, durant le Crétacé supérieur il y a environ 100 millions dannées, à lépoque des dinosaures. Les chercheurs estiment que les fossiles de ce nouveau genre et de cette nouvelle espèce, Labradormantis guilbaulti, permettront détablir des liens évolutifs entre des espèces déjà connues et de faire progresser les connaissances scientifiques sur lévolution des mantes religieuses modernes les plus « primitives ». Cette découverte insolite, présentée dans une étude publiée recemment dans la revue Systematic Entomology, fait également la lumière sur lévolution des ailes chez les mantes et, de façon plus générale, chez leurs proches parents.
Une découverte sous une montagne de gravats
Léquipe de recherche, qui comprenait des membres du Muséum national dHistoire naturelle de Paris et du Musée de paléontologie et de lévolution de Montréal, a trouvé les spécimens lors de travaux sur le terrain dans une mine de fer abandonnée située au Labrador, près de Schefferville (Québec).
« Nous passions essentiellement nos journées à fouiller à la surface des tas de gravats qui avaient été extraits de la mine. De temps en temps, une des roches rouges sur le sol contenait un fossile de feuille ou dinsecte, que nous nous empressions de ramasser », raconte Alexandre Demers-Potvin, doctorant à lUniversité McGill, explorateur émergent de la National Geographic Society et auteur principal de larticle. « Quand nous avons trouvé les deux fossiles de Labradormantis guilbaulti sur le terrain, aucun dentre nous ne pouvait les identifier au premier abord. Cest seulement lorsque jai montré les photos au paléoentomologue Olivier Béthoux, lauteur en chef de larticle, que nous avons commencé à penser que nous étions en présence des ailes postérieures dune espèce primitive de mante jusque-là inconnue. »
Mais les membres de léquipe ont eu une véritable surprise lorsquils ont apporté plusieurs fossiles dinsectes du Labrador au laboratoire du Dr. Béthoux à Paris et quils les ont observés au moyen de matériel photographique hautement spécialisé. Un examen plus approfondi dautres spécimens a révélé quils avaient trouvé non seulement les ailes postérieures, mais également les ailes antérieures dune nouvelle espèce jusquici non identifiée.
Une seule veine mène à une révision des connaissances sur lévolution des mantes
On savait déjà que la plupart des mantes religieuses modernes, caractérisées par leurs pattes antérieures ravisseuses, ressemblaient très peu à leurs plus lointains ancêtres fossilisés. Toutefois, il était difficile pour les paléontologues de retracer plus précisément lévolution des mantes en raison des multiples omissions dans le registre fossile de ces insectes et des anatomies très différentes des trois groupes les plus primitifs de mantes modernes (Chaeteessidae, Mantoididae et Metallyticidae).
En utilisant limagerie par transformation de réflectance (RTI), une méthode de photographie émergente en paléontologie, les chercheurs ont pu mieux voir le réseau complexe de veines couvrant les ailes fossilisées. Ils ont remarqué une veine qui court le long de la ligne de pliage (appelée AA2*) de laile postérieure; celle-ci se trouve uniquement dans une lignée de mantes modernes, la famille Chaeteessidae. À la lumière de cette importante constatation, les chercheurs ont produit un arbre évolutif révisé qui inclut Labradormantis parmi certaines des espèces vivantes et disparues qui lui sont apparentées.
La découverte de cette veine chez la nouvelle espèce semble indiquer que cette structure na pas évolué indépendamment chez les Chaeteessidae, mais quelle était aussi présente chez les espèces disparues apparentées aux mantes modernes. La lignée des Chaeteessidae est simplement le seul groupe de mantes modernes à avoir conservé cette caractéristique.
« Il est très rare que nous puissions faire progresser nos connaissances de lévolution dun insecte, sans en voir un spécimen complet emprisonné dans de lambre », explique Hans Larsson, un des auteurs de larticle, du Musée Redpath de lUniversité McGill. « Dans notre article, nous présentons un cas très rare où un fossile moins bien conservé a des retombées tout aussi importantes. Nous espérons que cette étude mènera à lanalyse dautres fossiles dailes qui répondront à des questions semblables à travers larbre évolutif des insectes. »
Les deux spécimens présentés dans cette étude font maintenant partie des collections du Musée de paléontologie et de lévolution de Montréal, dont Mario Cournoyer est le conservateur.
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Larticle « Wing morphology of a new Cretaceous praying mantis solves the phylogenetic jigsaw of early-diverging lineages », par Alexandre V. Demers-Potvin, Hans C. E. Larsson, Mario Cournoyer et Olivier Béthoux, a été publié dans la revue Systematic Entomology.
DOI : 10.1111/syen.12457
Létude a été financée par la société National Geographic, le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada, Savoir polaire Canada et le Fonds de recherche du Québec Nature et technologies (FRQNT).
Pour obtenir de plus amples renseignements sur le vaste projet de recherche sur la faune et la flore du Québec et du Labrador durant le Crétacé, visionnez la vidéo et consultez le rapport rédigé pour le Musée de paléontologie et de lévolution et publié dans le dernier numéro du Bulletin du MPE.
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Fondée en 1821 à Montréal, au Québec, lUniversité McGill figure au premier rang des universités canadiennes offrant des programmes de médecine et de doctorat. Année après année, elle se classe parmi les meilleures universités au Canada et dans le monde. Établissement denseignement supérieur renommé partout dans le monde, lUniversité McGill exerce ses activités de recherche dans deux campus, 11 facultés et 13 écoles professionnelles; elle compte 300 programmes détudes et au-delà de 40 000 étudiants, dont plus de 10 200 aux cycles supérieurs. Elle accueille des étudiants originaires de plus de 150 pays, ses 12 800 étudiants internationaux représentant 31 % de sa population étudiante. Au-delà de la moitié des étudiants de lUniversité McGill ont une langue maternelle autre que langlais, et environ 19 % sont francophones.
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Journal
Systematic Entomology