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Figure 2 : Diversification des mammifères. Les lignes verticales grises séparent les époques du Cénozoïque, la rouge indique la limite K/T.
a) Nombre de lignées. Sont représentés en bleu tous les mammifères , en vert les placentaires et en orange les marsupiaux. Les cercles pleins indiquent quand la résolution dans la phylogénie a chuté en dessous de 85%.
b) Taux de diversification. Sont représentés en bleu pointillé l'intervalle de confiance à 95%, en bleu continu le taux déduit d'un GAM de taux en fonction du temps, et en noir le taux par âge ou sous-période
c) Nombre de genres fossiles par sous-époque. En violet, diversification principalement avant la limite Paléocène / Éocène, et en bleu après.
Introduction à l'article :
Plusieurs modèles de diversification des mammifères placentaires ont été proposés sans qu’il n y ai de consensus entre données fossiles et données moléculaires. Dans toutes ces études, les patrons de variation de taux de diversification au cours du temps n’ont reçu que peu d’attention alors qu’ils peuvent être la clé pour répondre à cette question. Une forte augmentation de ces taux (calculés comme étant la différence entre la spéciation et l’extinction) immédiatement après la crise K-Pg par exemple, pourrait ainsi apporter une preuve solide d’une radiation adaptative des Placentaires dans le Paléogène comme l’indique certains.
Cette étude propose ainsi de reconstruire la phylogénie des Mammifères actuels en utilisant des algorithmes modernes de super-arbre et ainsi estimer et analyser les taux de divergence des différents taxons.
Expériences de l'article :
Un super-arbre a été construit en intégrant de nombreuses phylogénies préexistantes estimées par principe de parcimonie. Le protocole de collecte minimise la duplication des données et les arbres de moindre qualité. Les temps de divergence sont estimés grâce à des données fossiles correspondant à 30 fossiles (permettant une calibration), et à des données moléculaires (sous l'hypothèse d'horloge moléculaire) extraites de la section mammalienne de la version 144 de GenBank. Les gènes employés sont communs à au moins 50 espèces, il s'agit au final de 51 089 paires de bases provenant de 66 gènes (ADN nucléaires et mitochondriales, ARN de transfert) répartis sur 2 182 espèces de mammifères.
Résultats de l'article :
Les deux premières scissions de le phylogénie sont Monotremata il y a 166,2Ma suivi de Marsupialia et Placentalia il y a 147,7Ma. A 93Ma, les quatre super-ordres placentaires apparaissent : Afrotheria, Euarchontoglires, Laurasiatheria et Xenarthra. C'est le début d'un hotspot temporel. Tous les ordres étaient apparus à 75Ma. Jusqu'à la crise Crétacé-Tertiaire, les taux de diversification n'ont guère changé et sont restés faibles. Il faut noter que plus de 43 lignées actuelles ont survécu à la crise. Ceci démontre que cet évènement n'a pas eu d'influence directe sur les placentaires mais bien un rôle mineur, et donc que la faune du Crétacé n'a pas inhibé leur diversification, comme communément pensé. Seules très peu de lignées se sont développées directement, 3 à 6 des marsupiaux. Au cours de l'Eocène précoce (50 Ma) et de l'Oligocène, ces taux ont accélérés avec une réorganisation faunique majeure. Ces modifications de taux s'opèrent de manière progressive et non graduelle.
Ce que cet article apporte au débat :
Les données paléontologiques prônent l'apparition et diversification des ordres de placentaires actuellement vivants après la crise : modèle explosif, contrairement aux données moléculaires au Crétacé supérieur avec une longue stabilisation suivie d'une diversification : modèle long fusible.
Cette étude soutient que les 4 supers ordres de Placentaires (93MA) et tous les ordres (75MA) sont apparus bien avant la crise K-Pg. Cette radiation précoce serait alors contemporaine avec la montée des Angiospermes (100-85MA), à l'anoxie des océans (93,5MA) ainsi qu'à la baisse des températures (75MA).
Les taux de diversifications sont ensuite restés constant à travers la crise K-Pg, qui n'aurait alors eu qu'un effet très faible sur ces taxons. Avant de recroître fortement dans le Paléogène avec notamment les optimum thermiques du Cénozoique et climatique début l'Eocène (55-50MA).
De nombreux facteurs abiotiques entreraient donc en jeu dans l'évolution des Mammifères Placentaires.
Publiée il y a plus de 8 ans
par
E. Zarzoso et A. Laverré.
Dernière modification il y a plus de 8 ans.
L'émergence retardée des mammifères actuels
The delayed rise of present-day mammals.
Figure 2 : Diversification des mammifères. Les lignes verticales grises séparent les époques du Cénozoïque, la rouge indique la limite K/T.
a) Nombre de lignées. Sont représentés en bleu tous les mammifères , en vert les placentaires et en orange les marsupiaux. Les cercles pleins indiquent quand la résolution dans la phylogénie a chuté en dessous de 85%.
b) Taux de diversification. Sont représentés en bleu pointillé l'intervalle de confiance à 95%, en bleu continu le taux déduit d'un GAM de taux en fonction du temps, et en noir le taux par âge ou sous-période
c) Nombre de genres fossiles par sous-époque. En violet, diversification principalement avant la limite Paléocène / Éocène, et en bleu après.
Plusieurs modèles de diversification des mammifères placentaires ont été proposés sans qu’il n y ai de consensus entre données fossiles et données moléculaires. Dans toutes ces études, les patrons de variation de taux de diversification au cours du temps n’ont reçu que peu d’attention alors qu’ils peuvent être la clé pour répondre à cette question. Une forte augmentation de ces taux (calculés comme étant la différence entre la spéciation et l’extinction) immédiatement après la crise K-Pg par exemple, pourrait ainsi apporter une preuve solide d’une radiation adaptative des Placentaires dans le Paléogène comme l’indique certains.
Cette étude propose ainsi de reconstruire la phylogénie des Mammifères actuels en utilisant des algorithmes modernes de super-arbre et ainsi estimer et analyser les taux de divergence des différents taxons.
Un super-arbre a été construit en intégrant de nombreuses phylogénies préexistantes estimées par principe de parcimonie. Le protocole de collecte minimise la duplication des données et les arbres de moindre qualité. Les temps de divergence sont estimés grâce à des données fossiles correspondant à 30 fossiles (permettant une calibration), et à des données moléculaires (sous l'hypothèse d'horloge moléculaire) extraites de la section mammalienne de la version 144 de GenBank. Les gènes employés sont communs à au moins 50 espèces, il s'agit au final de 51 089 paires de bases provenant de 66 gènes (ADN nucléaires et mitochondriales, ARN de transfert) répartis sur 2 182 espèces de mammifères.
Les deux premières scissions de le phylogénie sont Monotremata il y a 166,2Ma suivi de Marsupialia et Placentalia il y a 147,7Ma. A 93Ma, les quatre super-ordres placentaires apparaissent : Afrotheria, Euarchontoglires, Laurasiatheria et Xenarthra. C'est le début d'un hotspot temporel. Tous les ordres étaient apparus à 75Ma. Jusqu'à la crise Crétacé-Tertiaire, les taux de diversification n'ont guère changé et sont restés faibles. Il faut noter que plus de 43 lignées actuelles ont survécu à la crise. Ceci démontre que cet évènement n'a pas eu d'influence directe sur les placentaires mais bien un rôle mineur, et donc que la faune du Crétacé n'a pas inhibé leur diversification, comme communément pensé. Seules très peu de lignées se sont développées directement, 3 à 6 des marsupiaux. Au cours de l'Eocène précoce (50 Ma) et de l'Oligocène, ces taux ont accélérés avec une réorganisation faunique majeure. Ces modifications de taux s'opèrent de manière progressive et non graduelle.
Les données paléontologiques prônent l'apparition et diversification des ordres de placentaires actuellement vivants après la crise : modèle explosif, contrairement aux données moléculaires au Crétacé supérieur avec une longue stabilisation suivie d'une diversification : modèle long fusible.
Cette étude soutient que les 4 supers ordres de Placentaires (93MA) et tous les ordres (75MA) sont apparus bien avant la crise K-Pg. Cette radiation précoce serait alors contemporaine avec la montée des Angiospermes (100-85MA), à l'anoxie des océans (93,5MA) ainsi qu'à la baisse des températures (75MA).
Les taux de diversifications sont ensuite restés constant à travers la crise K-Pg, qui n'aurait alors eu qu'un effet très faible sur ces taxons. Avant de recroître fortement dans le Paléogène avec notamment les optimum thermiques du Cénozoique et climatique début l'Eocène (55-50MA).
De nombreux facteurs abiotiques entreraient donc en jeu dans l'évolution des Mammifères Placentaires.
Dernière modification il y a plus de 8 ans.