Modern snakes probably originated as habitat specialists, but it controversial unclear whether they were ancestrally
terrestrial burrowers or marine swimmers. We used x-ray virtual models of the inner ear to predict the habit of
Dinilysia patagonica, a stem snake closely related to the origin of modern snakes. Previous work has shown that
modern snakes perceive substrate vibrations via their inner ear. Our data show that D. patagonica and modern
burrowing squamates share a unique spherical vestibule in the inner ear, as compared with swimmers and
habitat generalists. We built predictive models for snake habit based on their vestibular shape, which estimated
D. patagonica and the hypothetical ancestor of crown snakes as burrowers with high probabilities. This
study provides an extensive comparative data set to test fossoriality quantitatively in stem snakes, and it shows
that burrowing was predominant in the lineages leading to modern crown snakes.
Titre de l'article
L'origine fouisseuse des serpents modernes
L'origine fouisseuse des serpents modernes
Introduction à l'article
Avec plus de 3000 espèces, les serpents partagent une absence de pattes (ou des pattes réduites) ainsi qu'un système sensoriel particulier. Certaines de ces caractéristiques, comme l'oreille interne, peuvent renseigner sur l'écologie même des serpents. Une étude a donc été menée sur un fossile du Crétacé étant considéré comme un potentiel ancêtre de tous les serpents : Dinilysia patagonica. Ce dernier est considéré comme fouisseur terrestre et cette étude avait pour but de valider cette hypothèse à l'aide de la morphologie de l'oreille interne en comparant avec des serpents modernes d'écologies différentes.
Avec plus de 3000 espèces, les serpents partagent une absence de pattes (ou des pattes réduites) ainsi qu'un système sensoriel particulier. Certaines de ces caractéristiques, comme l'oreille interne, peuvent renseigner sur l'écologie même des serpents. Une étude a donc été menée sur un fossile du Crétacé étant considéré comme un potentiel ancêtre de tous les serpents : Dinilysia patagonica. Ce dernier est considéré comme fouisseur terrestre et cette étude avait pour but de valider cette hypothèse à l'aide de la morphologie de l'oreille interne en comparant avec des serpents modernes d'écologies différentes.
Expériences de l'article
Les oreilles internes de 34 serpents fossiles et modernes ainsi que 10 espèces de lézard et d'amphisbènes (sous-ordre des squamates) ont été construites virtuellement à l'aide d'un scanner à rayons X. Chaque morphologie a été attribuée à une écologie particulière de l'animal : aquatique, terrestre généraliste ou fouisseur. Ainsi, l'oreille interne de D. patagonica a été comparée aux oreilles internes des différents lézards et serpents afin de le rapprocher d'une écologie particulière. Les différentes morphologies ont été comparées en plaçant des points afin de créer un schéma de l'oreille interne.
Les oreilles internes de 34 serpents fossiles et modernes ainsi que 10 espèces de lézard et d'amphisbènes (sous-ordre des squamates) ont été construites virtuellement à l'aide d'un scanner à rayons X. Chaque morphologie a été attribuée à une écologie particulière de l'animal : aquatique, terrestre généraliste ou fouisseur. Ainsi, l'oreille interne de D. patagonica a été comparée aux oreilles internes des différents lézards et serpents afin de le rapprocher d'une écologie particulière. Les différentes morphologies ont été comparées en plaçant des points afin de créer un schéma de l'oreille interne.
Résultats de l'article
Une analyse en composantes principales sur les coordonnées placées sur les oreilles internes séparent celles ayant une écologie aquatique et fouisseuse (Figure 1). Chez les animaux fouisseurs, le vestibule occupe une partie importante de l'oreille interne. D. patagonica partage avec les squamates fouisseurs une oreille interne morphologiquement similaire et est prédit avec une probabilité de 93,4% comme fouisseur.
Une analyse en composantes principales sur les coordonnées placées sur les oreilles internes séparent celles ayant une écologie aquatique et fouisseuse (Figure 1). Chez les animaux fouisseurs, le vestibule occupe une partie importante de l'oreille interne. D. patagonica partage avec les squamates fouisseurs une oreille interne morphologiquement similaire et est prédit avec une probabilité de 93,4% comme fouisseur.
Ce que cet article apporte au débat
Les auteurs ont étudié la morphologie de l'oreille interne d'un fossile considéré comme un des premiers serpents, cette dernière étant adaptée au milieu de vie du squamate. Ainsi ils ont pu rapprocher cette morphologie à une écologie de fouisseur, donnant un argument pour l'origine terrestre.
Les auteurs ont étudié la morphologie de l'oreille interne d'un fossile considéré comme un des premiers serpents, cette dernière étant adaptée au milieu de vie du squamate. Ainsi ils ont pu rapprocher cette morphologie à une écologie de fouisseur, donnant un argument pour l'origine terrestre.
Figure
Figure 1 : Analyse en composantes principales sur la forme du vestibule de l'oreille interne. L'oreille interne d'un serpent fouisseur (A) et celle d'un aquatique (B). (C) correspond à D. patagonica et (D) est l'ancêtre hypothétique des serpents.
Figure 1 : Analyse en composantes principales sur la forme du vestibule de l'oreille interne. L'oreille interne d'un serpent fouisseur (A) et celle d'un aquatique (B). (C) correspond à D. patagonica et (D) est l'ancêtre hypothétique des serpents.
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