Des magnifiques ammonites à coquille spiralée aux calmars et aux pieuvres,
L'histoire passionnante de l'évolution de la famille des céphalopodes vieille de 500 millions d'années

« Ce livre fascinant raconte ce que les paléontologues ont fait aux dinosaures dans les années 1960. »
Il semblerait que ce soit un trait particulier chez les céphalopodes primitifs.
Le public reconnaît la véritable valeur de ces animaux merveilleux.
« Cela ouvre la porte à de nouvelles découvertes. »
—Jennifer Ouellette, auteure de Moi, mon moi et ma raison

Des ammonites des ères paléozoïque et mésozoïque, des bélemnites de l'ère mésozoïque et des calmars de l'ère cénozoïque…
Depuis 500 millions d'années, les céphalopodes sont une espèce clé de voûte de l'écosystème !

Les calmars ont 10 pattes, les pieuvres en ont 8 (d'où leur nom anglais, octopus), et le nautile, une branche de la famille des céphalopodes connue comme les « animaux vivants avec des pattes sur la tête », en a de 60 à 90.
Il y en avait initialement 10, et cela se voit en observant les stades embryonnaires de ces trois-là.
Cependant, chez le calmar, la quatrième paire de pattes s'est allongée en tentacules, chez la pieuvre, la deuxième paire s'est transformée puis a fini par disparaître, et chez le nautile, les deux tentacules supérieurs ont fusionné pour former une coiffe.
Vous souvenez-vous du documentaire « My Octopus Teacher » et des pieuvres diseuses de bonne aventure, notamment « Paul » lors de la Coupe du monde de football 2010 en Afrique du Sud ? Quel est le goût des calamars frits et du poulpe bouilli ?

« Ces pauvres bêtes sont nées délicieuses. » Les calmars, qui vivent environ un an, pondent des centaines, voire des centaines de milliers d'œufs avant de mourir.
La plupart des œufs et des poussins sont mangés.
Les nouveau-nés sont plus petits qu'un ongle et servent de nourriture aux autres bébés poissons et aux insectes aquatiques.
Mais les calmars grandissent vite, et les jeunes survivants renversent la situation en quelques jours ou semaines, s'attaquant à des animaux qui étaient autrefois leurs ennemis.
Le calmar engraissé attire désormais l'attention de prédateurs plus imposants.
Actuellement, la population d'éléphants de mer de l'île de Géorgie du Sud consomme 2,3 millions de tonnes de calmars et de poulpes chaque année.
Un seul cachalot peut manger de 700 à 800 calmars « chaque jour ».
De par ce destin unique, les calmars sont considérés comme une « clé de voûte écologique » et constituent le centre de la chaîne alimentaire.

Les calmars l'ont fait au Cénozoïque, et leurs ancêtres, les ammonites et les bélemnites, l'ont fait au Paléozoïque et au Mésozoïque.
La période dévonienne de l'ère paléozoïque était-elle vraiment « l'âge des poissons » et l'ère mésozoïque « l'âge des dinosaures » ? Un coup d'œil aux superprédateurs suggère le contraire.
Cependant, « l’âge des poissons » était aussi « l’âge des ammonites », au centre de la chaîne alimentaire, et de nombreux paléontologues étudiant l’ère mésozoïque considèrent même que « la proportion d’ammonites était plus de 1 000 fois supérieure à celle des dinosaures » en tant qu’animaux fossiles représentatifs.
De plus, l'histoire de 500 millions d'années de la famille des céphalopodes, à travers leurs coquilles, que l'on peut qualifier d'« héritage », fournit des indices fascinants sur les questions suivantes : « Comment l'évolution se produit-elle ? Comment de nouvelles créatures apparaissent-elles ? »
Car toutes les traces du développement de l'individu depuis l'œuf restent intactes dans cette coquille.

Ce livre, qui propose un regard neuf sur les calmars et les pieuvres, est une grande épopée de la famille des céphalopodes. Apparus il y a 500 millions d'années, ces animaux, dotés d'un corps aux allures animales, ont inventé la nage pour s'élever des fonds marins et sont devenus les rois des mers. Depuis, ils ont survécu à de nombreuses extinctions et ont co-évolué avec de redoutables prédateurs tels que les poissons et les baleines.
(Malheureusement, les pieuvres et les seiches n'apparaissent pas dans ce livre.)
(Il semble s'agir d'une ligne collatérale, et non d'une ligne directe.)

Ce fut un processus d'innovation extraordinaire : d'abord la construction d'une coquille, son assemblage en couches, son enroulement en spirale… puis l'intégration de cette coquille (contrairement à ses cousins ​​épineux) à l'intérieur d'un corps mou (calmar) ou son élimination complète (pieuvre), et en retour l'acquisition d'un camouflage rivalisant avec celui des caméléons, d'une vision comparable à celle de l'œil humain, de techniques de nage utilisant des nageoires pour la propulsion par jet, et d'une intelligence que nous n'avons pas encore correctement mesurée.
Jetons un coup d'œil à la généalogie qui va « changer notre vision des calmars, des pieuvres et de leurs proches » (New Scientist).

Le mot « coléoïde » vient du grec et signifie « gaine ».
Le fourreau renferme l'épée, et le corps de la super-forme renferme sa propre coquille (ou les vestiges d'une coquille dégénérée).
Les céphalopodes comprennent tous les céphalopodes vivants qui ne sont pas des nautiles (poulpes, calmars, seiches, etc.), ainsi que de nombreuses espèces fossiles.
La coquille des pieuvres est si molle qu'il ne reste presque aucune trace de celle-ci, tandis que celles des calmars et des seiches en conservent une légère trace.
Le calmar possède à l'intérieur de son corps une fine tige appelée « gladius » (plume, os du calmar) qui soutient son corps de manière rigide et sert de centre de mouvement musculaire.
À première vue, les seiches ressemblent aux calmars, mais elles possèdent à l'intérieur de leur corps une structure calcaire plus complexe appelée « os de seiche ».
Nombreuses sont les personnes qui ont probablement déjà vu un os de seiche suspendu dans une cage, et le calcium qu'il contient constitue un complément nutritif pour les oiseaux de compagnie.

--- p.29

Les scientifiques pensent que le processus de création de plusieurs chambres dans la coquille s'est déroulé en trois étapes simples :
Tout d'abord, certains monotrèmes ont commencé à sécréter dans leur coquille un liquide dont la concentration en sel était inférieure à celle de l'eau de mer.
De même que l'air à l'intérieur d'une montgolfière devient plus léger que l'air ambiant lorsqu'il est chauffé, l'eau à l'intérieur de l'enveloppe devient également plus légère que l'eau environnante lorsque sa concentration en sel diminue.
Cela aurait permis à l'animal de continuer plus facilement à ramper sur le fond marin en transportant sa lourde coquille.
Deuxièmement, certains des descendants de ces premiers animaux à coquille claire ont commencé à alterner entre la sécrétion de liquide et l'ajout de chaux (un composant de la coquille).
Si le calcaire avait été sécrété périodiquement de cette manière, les chambres à l'intérieur de la coquille auraient été scellées, empêchant le fluide de s'échapper.
Troisièmement, les descendants de ces descendants utilisaient de fins tubes charnus qui traversaient toutes les chambres de la coquille pour évacuer le liquide et le remplacer par du gaz.
À mesure que la flottabilité augmentait, la carapace et les parties molles de l'animal flottaient ensemble dans la couche intermédiaire.

--- p.54~55

Les coquilles des céphalopodes primitifs étaient droites et allongées, et mesuraient généralement entre 30 centimètres et 2 mètres de long.
Cependant, une espèce, judicieusement nommée Endoceras giganteum, atteignait environ 3,5 mètres (11 pieds).
Il était plus haut que le panier d'un panier de basket et bien plus grand que n'importe quel autre Anomalocaris.
En fait, elle était plus grande que toutes les créatures apparues jusqu'alors.
La coquille était si flottante qu'Endoceras a dû combler certaines des chambres de l'extrémité pointue avec des minéraux lourds.
Lors de l'injection de minéraux, un tubule en forme de sac était probablement utilisé.
Cela compensait le poids des tissus mous à l'autre extrémité, permettant ainsi à l'Endoceras de nager horizontalement comme ses congénères plus petits plutôt que de flotter de façon maladroite, comme un point d'exclamation.

--- p.65

Durant la période ordovicienne, alors que les céphalopodes, grands et petits, étaient répartis dans tous les océans, chassant, se nourrissant par filtration ou broutant (ou peut-être les trois), les premiers véritables poissons sont apparus à partir de la lignée docile des « vertébrés », qui n'avait que peu de rapport avec les céphalopodes.
Ils avaient des nageoires, des queues, des branchies et même des crânes, mais pas de mâchoires.
Ainsi, tout aliment ne nécessitant ni morsure ni mastication aurait été inhalé, et n'aurait donc probablement pas constitué une menace pour les céphalopodes.
Mais ensuite, au cours de la période silurienne qui suivit, quelque chose de véritablement dangereux se développa dans le corps de ces étranges animaux osseux.

--- p.69

Des changements similaires se sont produits chez les céphalopodes.
À la fin du Dévonien, les céphalopodes à coquille droite ou légèrement enroulée voyaient leur diversité et leur nombre diminuer, tandis que ceux à coquille étroitement enroulée prospéraient.
La coquille en spirale offrait non seulement les mêmes avantages que la coquille tronquée en termes de vitesse et de maniabilité, mais protégeait également les tissus mous de la prédation par les prédateurs.
La coquille en spirale est difficile à saisir, difficile à tenir et difficile à casser.
Les céphalopodes avaient précisément besoin d'un tel mécanisme de défense.

--- p.75

Si les éruptions volcaniques de la fin du Permien ont provoqué les changements spectaculaires du pH océanique que nous observons aujourd'hui, cela pourrait expliquer pourquoi les plus grandes extinctions de masse lors de cette période se sont produites sous l'eau.
À cette époque, 96 % de toutes les espèces océaniques avaient disparu.
Les invertébrés ont été plus durement touchés que les vertébrés, mais les requins et les raies ont également perdu un nombre important d'individus.
Les ammonites furent elles aussi, bien sûr, brûlées.
Mais le poisson-perroquet n'était pas brûlé.
(...) Les paléontologues notent généralement que les deux espèces avaient des stratégies de reproduction différentes.
De toute évidence, un facteur lié aux changements environnementaux aurait favorisé les nautiles, à longue durée de vie et aux gros œufs, tout en défavorisant les ammonites, à courte durée de vie et aux petits œufs.

--- p.94

De nombreuses caractéristiques que nous considérons comme propres aux choriomorphes, telles que les ventouses, les crochets des pattes et l'encre, commencent à apparaître dans les archives fossiles à partir du Trias.
Ces innovations évolutives semblent liées à la disparition de la coquille.
À mesure que les amphibiens devenaient des nageurs plus rapides, ils pouvaient poursuivre des proies plus rapides.
Des ventouses ou des crochets auraient grandement facilité la capture et la rétention de telles proies.
Mais sans coquille, elles deviennent plus vulnérables aux attaques, c'est pourquoi un nouveau moyen de défense a été mis au point.
C'est de l'encre.
L'encre, que l'on n'a jamais observée chez les nautiles ni chez les ammonites, est souvent conservée dans les fossiles de cœlentérés, grâce à la stabilité d'un pigment appelé mélanine.
L’encre de bélemnite fossilisée a été découverte pour la première fois en 1826 par la paléontologue britannique Mary Anning.
Son amie et collègue collectionneuse de fossiles, Elizabeth Philpott, a reconstitué l'encre et dessiné un ichtyosaure, lançant ainsi une mode de dessins à l'encre de fossiles qui perdure encore aujourd'hui.

--- p.129~30

Si vous regardez l'image des bélemnites, vous remarquerez une paire de nageoires, faisant des bélemnites le premier céphalopode à nageoires que nous rencontrons dans notre voyage à travers l'histoire des céphalopodes.
Pourquoi des nageoires ? La propulsion par jet est intrinsèquement moins efficace que les mouvements de brasse ou de vague utilisés par la plupart des créatures nageuses, y compris les poissons, les reptiles marins et les mammifères marins.
Ainsi, les céphalopodes ont évolué de manière convergente vers diverses techniques de nage similaires afin de pallier ces inefficacités.
Les perroquets ont développé une méthode de locomotion alternative en agitant leurs nageoires, et les échinodermes ont développé des nageoires.
Certains herbivores modernes, comme les seiches, se déplacent désormais presque exclusivement grâce à leurs nageoires, ne recourant à la propulsion par réaction qu'en cas d'extrême urgence.

--- p.135~36

L’examen des différents aspects de l’ère cénozoïque nous aidera à compléter le tableau.
Le premier aspect est celui du changement climatique.
Cela inclut également le retour des céphalopodes dans les eaux côtières au début de la glaciation.
Deuxièmement, l'évolution des baleines et la radiation des poissons modernes ont agi comme de puissantes pressions sélectives induisant un changement d'habitat et une réduction éventuelle de la coquille chez les herbivores.
Chez les calmars modernes, le fuseau a complètement disparu, et une méthode de régulation de la flottabilité utilisant l'ammoniac s'est développée, ce qui a eu pour effet secondaire inhabituel d'effacer les calmars des archives fossiles.
Entre-temps, le perroquet a réussi, on ne sait comment, à conserver sa carapace.

--- p.178