Les animaux ont diminué de taille au fil du temps : une nouvelle étude explique pourquoi

Dans l'Antiquité, les animaux qui peuplaient notre planète étaient beaucoup plus grands que ceux d'aujourd'hui. Pourquoi ? Une nouvelle étude met en lumière une nouvelle explication impliquant l'évolution.

La règle de Cope sur l'évolution des animaux

Tracy O/Wikimedia commons - CC BY-SA 2.0

Beaucoup des animaux éteints depuis des millions d'années et qui peuplaient la Terre à une époque lointaine avaient des tailles vraiment impressionnantes : pensez aux dinosaures et aux mammouths, qui auraient mis en difficulté n'importe quel être humain. Mais quel mammifère ou reptile aujourd'hui peut revendiquer la même majestuosité ? La plupart des espèces modernes ont des tailles nettement inférieures à celles de leurs ancêtres qui ont vécu il y a cent millions d'années : pourtant, en réfléchissant aux principes de l'évolution, ne devrait-il pas en être autrement ? Si la grandeur est indicatrice de force, pourquoi les animaux d'aujourd'hui sont-ils plus petits qu'hier ?

Au XIXe siècle, le paléontologue Edward Cope a réalisé que les premiers ancêtres des chevaux avaient, à l'origine, des tailles similaires à celles des chiens, mais leur taille a augmenté progressivement. Il a formulé ensuite la règle de Cope, selon laquelle différentes espèces animales ont tendance à développer des tailles plus grandes au cours de l'évolution. Cependant, une nouvelle étude a mis l'accent sur l'inverse, à savoir que plusieurs animaux sont devenus plus petits au fil du temps, et a suggéré qu'il y avait principalement deux raisons derrière ce phénomène : le danger d'extinction et la lutte pour la nourriture auraient tous deux déclenché le mécanisme de réduction de la faune.

Une nouvelle étude explique pourquoi certains animaux ont rétréci

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La taille des chevaux d'Alaska a diminué d'environ 12 % entre 24 000 et 14 500 ans en arrière. Certaines lézards et les tortues Cryptodira sont également parmi les espèces qui, au fil de l'évolution, ont rétréci. La nouvelle recherche a été menée par le Dr Shovonlal Roy, modélisateur d'écosystèmes à l'Université de Reading au Royaume-Uni, et met en lumière pourquoi certains animaux sont devenus de plus en plus petits au cours de milliers et de millions d'années, comme le montrent les fossiles découverts au fil du temps. L'étude a utilisé des modèles informatiques pour simuler le processus évolutif.

« La règle de Cope suppose que l'évolution augmente graduellement la taille du corps dans les lignées. Ces dernières décennies, deux écoles de pensée ont alimenté le débat sur l'applicabilité de la théorie en fournissant des preuves empiriques, respectivement en faveur et contre la règle de Cope », indique l'étude. « Les contradictions apparentes ainsi documentées soulignent la nécessité d'une synthèse globale basée sur un processus à travers lequel les deux positions de ce débat peuvent être comprises et conciliées. Ici, nous rapportons trois modèles macroévolutifs caractéristiques, dont seulement deux sont cohérents avec la règle de Cope. »

Les résultats ont montré, tout d'abord, qu'elle peut être appliquée lorsque les interactions entre les espèces « dépendent exclusivement des différences relatives à la taille corporelle et le risque d'extinction de la lignée est faible ».

Voici pourquoi certains animaux sont devenus plus petits au cours de l'évolution

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La deuxième observation concerne le fait que dans des contextes présentant un plus grand risque d'extinction, « l'élimination évolutive récurrente des principaux prédateurs induit une évolution cyclique vers des tailles corporelles plus grandes, selon la règle de Cope ». Mais lorsque les interactions entre les espèces sont déterminées non seulement par la taille mais aussi par les niches écologiques respectives, « la règle de Cope peut être inversée, conduisant à une évolution cyclique vers des tailles corporelles plus petites. Cette règle de Cope inverse récurrente est caractérisée par une évolution de la communauté très dynamique, impliquant la diversification des espèces de grande taille et l'extinction des espèces de petite taille. À notre connaissance, ces résultats fournissent la première base théorique pour concilier les preuves empiriques contradictoires rapportées sur l'évolution des tailles corporelles. »

La recherche montre essentiellement que la taille des animaux peut augmenter ou diminuer à long terme en fonction de l'habitat dans lequel ils ont évolué, « tout comme nous cherchons à nous adapter au climat chaud ou froid en fonction de l'endroit où nous vivons », explique Roy. « Dans les endroits et les moments où il y a une forte compétition entre différentes espèces pour la nourriture et l'abri, la taille des animaux diminue souvent à mesure que les espèces se développent et s'adaptent à la distribution des ressources et des concurrents. »
En revanche, dans des environnements où la compétition est moindre, les tailles des espèces ont tendance à augmenter, bien qu'un petit groupe d'animaux imposants soit plus vulnérable et présente un risque plus élevé d'extinction. « Les changements dans les facteurs écologiques aident à expliquer pourquoi les fossiles présentent des schémas d'évolution de la taille aussi déroutants, certaines lignées se réduisant au fil du temps et d'autres augmentant. »

Une proposition théorique plutôt convaincante qui explique ces deux tendances évolutives opposées. Et vous, qu'en pensez-vous ?