Opabinia regalis a été décrite pour la première fois par Charles Walcott qui l’a découverte en 1912. En raison de sa morphologie singulière, cette espèce datant de 505 millions d’années est devenu un fossile emblématique de la faune de Burgess. De nombreuses hypothèses ont été formulées quant à ses affinités phylogénétiques et à son mode de vie.

Il a cependant fallu attendre la nouvelle description du paléontologue (et expert des schistes de Burgess) Harry Whittington en 1975 pour qu’Opabinia s’avère l’un des fossiles les plus énigmatiques. En fait, il est si original que la première version de sa reconstitution par Whittington dans une réunion de paléontologues en 1972 a provoqué l’hilarité générale.
Opabinia regalis a été décrite pour la première fois par Charles Walcott qui l’a découverte en 1912. En raison de sa morphologie singulière, cette espèce datant de 505 millions d’années est devenu un fossile emblématique de la faune de Burgess. De nombreuses hypothèses ont été formulées quant à ses affinités phylogénétiques et à son mode de vie.

Il a cependant fallu attendre la nouvelle description du paléontologue (et expert des schistes de Burgess) Harry Whittington en 1975 pour qu’Opabinia s’avère l’un des fossiles les plus énigmatiques. En fait, il est si original que la première version de sa reconstitution par Whittington dans une réunion de paléontologues en 1972 a provoqué l’hilarité générale.

© 2011, Musée royal de l’Ontario. Tous droits réservés.

Photographie d'un spécimen complet de Opabinia regalis

Opabinia regalis (USNM 57683) – Lectotype. Spécimen complet conservé latéralement montrant la proboscide, la bouche et l'intestin, quatre des cinq yeux et les lobes latéraux. Longueur du spécimen (avec proboscide) = 72 mm. Carrière Walcott.

Photo: Jean-Bernard Caron

© 2011, Smithsonian Institution - Musée national d'histoire naturelle. Tous droits réservés.


Rendu artistique d’Opabinia regalis

Reconstitution d’Opabinia regalis.

 

© 2011, Marianne Collins. Tous droits réservés.


L’origine d’Opabinia regalis se situe vers la fin de l’explosion cambrienne. L’expression « explosion cambrienne » renvoie à l’apparition soudaine, dans les archives fossiles, d’animaux complexes. C’est peut-être l’événement évolutif le plus important de l’histoire de la vie sur la Terre.

On situe généralement le début de l’explosion à environ -542 millions d’années, pendant le Cambrien, au début du Paléozoïque. Datant d’il y a 505 millions d’années, les fossiles des schistes de Burgess témoignent de la fin de ce phénomène. Les principaux embranchements d’animaux (p. ex., plans d’organisation différents) étaient alors tous bien établis et la vie après le Cambrien s’est fondamentalement démarquée des époques antérieures. On peut donc qualifier cet événement d’« explosion », puisqu’il a été crucial pour l’évolution de la vie sur la Terre.

Pourquoi l’explosion cambrienne s’est-elle pr Pour en lire plus
L’origine d’Opabinia regalis se situe vers la fin de l’explosion cambrienne. L’expression « explosion cambrienne » renvoie à l’apparition soudaine, dans les archives fossiles, d’animaux complexes. C’est peut-être l’événement évolutif le plus important de l’histoire de la vie sur la Terre.

On situe généralement le début de l’explosion à environ -542 millions d’années, pendant le Cambrien, au début du Paléozoïque. Datant d’il y a 505 millions d’années, les fossiles des schistes de Burgess témoignent de la fin de ce phénomène. Les principaux embranchements d’animaux (p. ex., plans d’organisation différents) étaient alors tous bien établis et la vie après le Cambrien s’est fondamentalement démarquée des époques antérieures. On peut donc qualifier cet événement d’« explosion », puisqu’il a été crucial pour l’évolution de la vie sur la Terre.

Pourquoi l’explosion cambrienne s’est-elle produite à ce moment-là et pourquoi est-elle exceptionnelle ? Bien que la communauté scientifique ne soit pas unanime, la plupart des chercheurs conviennent que cette explosion ne peut être attribuée à une seule cause simple. Ses déclencheurs possibles peuvent se classer en trois grandes catégories d’ordre environnemental, génétique et écologique. L’élucidation de chacun de ces facteurs reste l’un des plus grands défis pour les paléontologues d’aujourd’hui. Pour en savoir davantage sur les causes de l’explosion cambrienne, cliquez ici.

© 2011, Musée royal de l’Ontario. Tous droits réservés.

Comme c’est le cas d’Opabinia, un grand nombre des fossiles découverts dans les schistes de Burgess sont difficiles à classer. Cela vient entre autres du fait que certains d’entre eux sont encore mal connus, faute d’un nombre suffisant de fossiles en bon état de conservation pour décrire leur anatomie avec certitude. Opabinia est rare. Seuls 42 spécimens ont été recensés dans toutes les collections actuelles (en 2011), mais, en général, leur anatomie est relativement bien conservée. Les difficultés d’interprétation des affinités d’Opabinia seraient davantage liées à son anatomie singulière : Opabinia ne présente que certains des caractères associés à des groupes connus ou possède une combinaison de caractères ne cadrant avec aucun organisme connu, actuel ou éteint.

Les pinces articulées de sa proboscide permettent de classer Opabinia dans un groupe d’arthropodes primitifs appelé anomalocarides, auquel appartient un autre animal Pour en lire plus
Comme c’est le cas d’Opabinia, un grand nombre des fossiles découverts dans les schistes de Burgess sont difficiles à classer. Cela vient entre autres du fait que certains d’entre eux sont encore mal connus, faute d’un nombre suffisant de fossiles en bon état de conservation pour décrire leur anatomie avec certitude. Opabinia est rare. Seuls 42 spécimens ont été recensés dans toutes les collections actuelles (en 2011), mais, en général, leur anatomie est relativement bien conservée. Les difficultés d’interprétation des affinités d’Opabinia seraient davantage liées à son anatomie singulière : Opabinia ne présente que certains des caractères associés à des groupes connus ou possède une combinaison de caractères ne cadrant avec aucun organisme connu, actuel ou éteint.

Les pinces articulées de sa proboscide permettent de classer Opabinia dans un groupe d’arthropodes primitifs appelé anomalocarides, auquel appartient un autre animal emblématique des schistes de Burgess, Anomalocaris canadensis (voir l’objet d’apprentissage Anomalocaris canadensis). De nos jours, les arthropodes constituent le groupe d’animaux présentant la plus grande diversité et ce, sans doute depuis 500 millions d’années. Caractérisé par un corps segmenté, une structure dure (exosquelette) et des membres articulés, ce groupe englobe de nos jours les araignées, les crevettes, les insectes et les mille-pattes. Bien qu’Opabinia regalis ne ressemble pas beaucoup aux arthropodes modernes, il représenterait l’une des espèces les plus primitives dans l’évolution de ce groupe.

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Opabinia ne ressemble à aucun animal vivant sur notre planète aujourd’hui. Il était doté de cinq yeux composés (juchés sur de courts pédoncules) et d’une trompe frontale ou proboscide. Son corps comportait des branchies et des lobes latéraux répétés en séries ainsi qu’un éventail caudal de belles dimensions. Le corps complet mesurait entre 4,3 et 7 cm (proboscide exclue), soit quatre fois plus que la tête.

Opabinia nageait grâce aux vagues d’ondulations de ses lobes latéraux, qui le propulsaient en avant, et son éventail caudal servait de gouvernail ou assurait sa stabilité. Hautement flexible, la proboscide se terminait par une paire de pinces opposées, munies de cinq ou six épines chacune. Probablement carnivore, Opabinia utilisait ses pinces pour attraper des aliments mous et les porter à sa bouche ventrale, située sous la proboscide.
Opabinia ne ressemble à aucun animal vivant sur notre planète aujourd’hui. Il était doté de cinq yeux composés (juchés sur de courts pédoncules) et d’une trompe frontale ou proboscide. Son corps comportait des branchies et des lobes latéraux répétés en séries ainsi qu’un éventail caudal de belles dimensions. Le corps complet mesurait entre 4,3 et 7 cm (proboscide exclue), soit quatre fois plus que la tête.

Opabinia nageait grâce aux vagues d’ondulations de ses lobes latéraux, qui le propulsaient en avant, et son éventail caudal servait de gouvernail ou assurait sa stabilité. Hautement flexible, la proboscide se terminait par une paire de pinces opposées, munies de cinq ou six épines chacune. Probablement carnivore, Opabinia utilisait ses pinces pour attraper des aliments mous et les porter à sa bouche ventrale, située sous la proboscide.

© 2011, Musée royal de l’Ontario. Tous droits réservés.

Animation numérique d'Opabinia regalis nageant autour d'un assemblage d'éponges.

Animation numérique d'Opabinia regalis nageant autour d'un assemblage d'éponges. Cet arthropode primitif doté de cinq yeux et d'une «trompe » était probablement un prédateur efficace.

 

© 2011, Phlesch Bubble. Tous droits réservés.


Timbre de Canada Post commémorant Opabinia regalis

Opabinia regalis – Timbre-poste commémoratif représentant le célèbre animal (coin supérieur droit) dans le cadre d'une série consacrée à la vie préhistorique.

Photo : Jean-Bernard Caron

 


Les mers cambriennes grouillaient d’animaux variant par leur taille, leur forme et leur mode de vie. Les modes de nutrition s’élargissaient. Les suspensivores filtraient l’eau pour en extraire les particules alimentaires; les dépositivores récoltaient les particules alimentaires se trouvant sur le fond marin; les prédateurs carnivores chassaient et dévoraient les autres animaux; les charognards se nourrissaient d’animaux morts et les brouteurs recherchaient les tapis d’algues et de bactéries. Certains vivaient sur le fond marin ou dans les sédiments (benthiques), d’autres (dont Opabinia) nageaient dans la colonne d’eau, mais broutaient toujours dans les sédiments (nectobenthiques). L’apparition rapide d’une si grande variété d’animaux durant l’explosion cambrienne a débouché sur des interactions écologiques radicalement nouvelles. Les organismes, plus nombreux et plus variés, occupaient une série de nouveaux milieux et habitats marins.

L’interaction des organismes avec l’environnement a sans doute créé de nouvelles niches écologiques (places dans l&rsq Pour en lire plus
Les mers cambriennes grouillaient d’animaux variant par leur taille, leur forme et leur mode de vie. Les modes de nutrition s’élargissaient. Les suspensivores filtraient l’eau pour en extraire les particules alimentaires; les dépositivores récoltaient les particules alimentaires se trouvant sur le fond marin; les prédateurs carnivores chassaient et dévoraient les autres animaux; les charognards se nourrissaient d’animaux morts et les brouteurs recherchaient les tapis d’algues et de bactéries. Certains vivaient sur le fond marin ou dans les sédiments (benthiques), d’autres (dont Opabinia) nageaient dans la colonne d’eau, mais broutaient toujours dans les sédiments (nectobenthiques). L’apparition rapide d’une si grande variété d’animaux durant l’explosion cambrienne a débouché sur des interactions écologiques radicalement nouvelles. Les organismes, plus nombreux et plus variés, occupaient une série de nouveaux milieux et habitats marins.

L’interaction des organismes avec l’environnement a sans doute créé de nouvelles niches écologiques (places dans l’écosystème). L’installation dans des milieux à exploiter devait autoriser la survie d’organismes même peu adaptés, peut-être dotés de l’un des plus curieux plans d’organisation. Par exemple, l’apparition d’un prédateur comme Opabinia pourrait avoir stimulé l’évolution du squelette (parties dures) pour se protéger ou l’émergence de la natation pour fuir. Avant que la prédation ne se répande, différentes « expérimentations » de plans d’organisation ont pu se produire, les interactions entre espèces étant probablement encore assez limitées.

© 2011, Musée royal de l’Ontario. Tous droits réservés.

Graphique circulaire illustrant l'abondance relative des différents modes de vie dans les schistes de Burgess

Ce graphique circulaire illustre l'abondance relative des différents modes de vie dans les schistes de Burgess : nectonique (nageurs), nectobenthique (nageurs / chenilles), endobenthique (fouisseurs) et épibenthique (chenilles).

Graphique : Jacquie Jeanes

© 2011, Musée royal de l’Ontario. Tous droits réservés.


À la fin du Cambrien, les principaux embranchements animaux étaient tous bien établis. Tels étaient les représentants primitifs dans les schistes de Burgess :

Les annélides : Ces animaux au corps allongé et très segmenté sont représentés de nos jours par les vers de terre et les sangsues. Le corps des annélides est couvert d’une cuticule mince et souple dont ils ne se dépouillent pas par la mue à l’âge adulte.

Les arthropodes : De nos jours, les arthropodes constituent le groupe d’animaux présentant la plus grande diversité. Caractérisé par un corps segmenté, un exosquelette rigide et des membres articulés, ce groupe comprend de nos jours les insectes, les araignées, les mille-pattes et les crustacés. Les arthropodes doivent se dépouiller périodiquement de leur exosquelette (phénomène de la mue) en raison de son durcissement, voire sa minéralisation (comme chez les crabes).

Les brachiopodes : Ces animaux au corps logé dans une coquille bivalve vivent sur le fond de la mer (benthiques) et se nourrissent de particules en suspension. La plupart d’entre eux se fixent sur une surface – le fond de la mer ou d’autres Pour en lire plus
À la fin du Cambrien, les principaux embranchements animaux étaient tous bien établis. Tels étaient les représentants primitifs dans les schistes de Burgess :

Les annélides : Ces animaux au corps allongé et très segmenté sont représentés de nos jours par les vers de terre et les sangsues. Le corps des annélides est couvert d’une cuticule mince et souple dont ils ne se dépouillent pas par la mue à l’âge adulte.

Les arthropodes : De nos jours, les arthropodes constituent le groupe d’animaux présentant la plus grande diversité. Caractérisé par un corps segmenté, un exosquelette rigide et des membres articulés, ce groupe comprend de nos jours les insectes, les araignées, les mille-pattes et les crustacés. Les arthropodes doivent se dépouiller périodiquement de leur exosquelette (phénomène de la mue) en raison de son durcissement, voire sa minéralisation (comme chez les crabes).

Les brachiopodes : Ces animaux au corps logé dans une coquille bivalve vivent sur le fond de la mer (benthiques) et se nourrissent de particules en suspension. La plupart d’entre eux se fixent sur une surface – le fond de la mer ou d’autres organismes – au moyen d’un long pédoncule. Bien qu’il en subsiste certaines espèces, cet embranchement a été décimé par l’extinction massive du Permien, il y a environ 250 millions d’années.

Les chordés : Ce sont des animaux caractérisés par la possession d’une notochorde ou corde dorsale. Les mammifères, les poissons et les reptiles, qui se distinguent par leur colonne vertébrale, sont des chordés.

Les cténophores : Ces animaux sont ordonnés selon une symétrie radiaire dont le plan d’organisation simple ressemble superficiellement à celui des méduses. Les représentants actuels de ce groupe sont appelés méduses à peigne (groseilles de mer), car ils comportent huit rangées de cils (petites extensions de cellules pouvant atteindre 2 mm) qui leur permettent de se propulser dans l’eau.

Les échinodermes : Ce groupe d’organismes distincts, principalement benthiques, possède un squelette minéralisé. La quasi-totalité des échinodermes adultes présente une symétrie pentaradiée. On y retrouve les étoiles de mer, les oursins et les lys de mer (ou crinoïdes).

Les mollusques : Vaste groupe d’animaux, les mollusques sont munis de nos jours d’un manteau formant une cavité. Les mollusques actuels comprennent les escargots, les calmars et les palourdes.

Les onychophores (lobopodes) : Animaux vermiformes dotés de paires de membres non spécialisés et non articulés, les onychophores modernes sont tous terrestres.

Les porifères : Les porifères (ou éponges) figurent parmi les animaux les plus primitifs; leur corps, très simple, n’est pas constitué de véritables tissus. Les éponges sont principalement des organismes benthiques filtreurs. Nombreuses sont celles qui possèdent un squelette constitué d’un réseau de fines aiguilles (spicules) formées de divers minéraux.

Pour en savoir davantage sur ces embranchements et les groupes présents dans les schistes de Burgess, cliquez ici.

© 2011, Musée royal de l’Ontario. Tous droits réservés.

Graphique circulaire illustrant l'abondance relative des espèces dans les schistes de Burgess.

Ce graphique circulaire illustre l'abondance relative des groupes d'espèces apparentées, par exemple les arthropodes, dans les schistes de Burgess de la carrière Walcott.

Graphique : Jacquie Jeanes

© 2011, Musée royal de l’Ontario. Tous droits réservés.


Lorsque les paléontologues examinent des animaux fossilisés, ils doivent déterminer leur appartenance, leur embranchement. Pour les identifier, puisqu’ils le sont rarement au moment de la découverte, ils font appel à diverses techniques, dont les clefs dichotomiques, qui leur simplifient la tâche. Une clef est constituée d’une série de deux énoncés mutuellement exclusifs qui décrivent des caractéristiques de divers organismes. Le paléontologue détermine lequel des premiers énoncés s’applique, puis passe à la clé dichotomique suivante. Le nom de l’organisme est décidé à l’étape finale.

Supposons que vous vouliez identifier un tigre, un loup gris, un cobra royal et un pygargue à tête blanche. Vous pourriez utiliser les clefs suivantes :

1. a) Animal recouvert de plumes…………………………...……Pygargue à tête blanche
b) Animal sans plume……………...…………………………...…passez à l’étape 2

2. a) Animal au corps étroit et élancé recouvert d Pour en lire plus
Lorsque les paléontologues examinent des animaux fossilisés, ils doivent déterminer leur appartenance, leur embranchement. Pour les identifier, puisqu’ils le sont rarement au moment de la découverte, ils font appel à diverses techniques, dont les clefs dichotomiques, qui leur simplifient la tâche. Une clef est constituée d’une série de deux énoncés mutuellement exclusifs qui décrivent des caractéristiques de divers organismes. Le paléontologue détermine lequel des premiers énoncés s’applique, puis passe à la clé dichotomique suivante. Le nom de l’organisme est décidé à l’étape finale.

Supposons que vous vouliez identifier un tigre, un loup gris, un cobra royal et un pygargue à tête blanche. Vous pourriez utiliser les clefs suivantes :

1. a) Animal recouvert de plumes…………………………...……Pygargue à tête blanche
b) Animal sans plume……………...…………………………...…passez à l’étape 2

2. a) Animal au corps étroit et élancé recouvert d’écailles……Cobra royal
b) Animal recouvert de fourrure…………………………………...passez à l’étape 3

3. a) Animal ayant des rayures noires et orange……………….Tigre
b) Animal ayant une fourrure sans rayures noires et orange…Loup gris

Vous devez créer une clef dichotonomique pour six des organismes suivants (la liste contient des animaux de neuf embranchements différents). Pour vous aider à la créer, cliquez sur leurs noms pour obtenir des informations et des images : Anomalocaris, Canadia, Choia, Ctenorhabdotus, Echmatocrinus, Hallucigenia, Micromitra, Nectocaris, Olenoides, Opabinia, Pikaia.

© 2011, Musée royal de l’Ontario. Tous droits réservés.

Objectifs d'apprentissage

Connaître les interprétations actuelles de l’étrange prédateur des schistes de Burgess Opabinia regalis.

Découvrir la valeur des fossiles des schistes de Burgess sur le plan de la diversité de la vie constatée au sein de la communauté marine du Cambrien et leur importance par rapport aux animaux actuels.

Examiner et classer les populations animales des schistes de Burgess.

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