Chancelloriidae - Chancelloriidae

Chancelloriidae
Plage temporelle: Cambrien précoce-Cambrien tardif
Classification scientifique e
Royaume: Animalia
Phylum: incertae sedis
Classer: Coeloscleritophora
Ordre: Chancelloriida
Famille: Chancelloriidae
Walcott , 1920
Genera

Les chancelloriidés sont une famille disparue d'animaux communs dans les sédiments du Cambrien précoce au début du Cambrien tardif. Beaucoup de ces fossiles ne sont constitués que d'épines et d'autres fragments, et il n'est pas certain qu'ils appartiennent au même type d'organisme. D'autres spécimens semblent être plus complets et représenter des organismes sessiles en forme de sac avec une peau douce recouverte de sclérites calcaires en forme d'étoile d'où rayonnent des épines acérées.

La classification des chancelloriides est difficile. Certains paléontologues les classent comme des éponges, une idée que le style de vie sessile et la structure simple des chancelloriïdes rendent plausible. D'autres propositions suggèrent qu'ils étaient plus avancés, ou du moins provenaient d'ancêtres plus avancés; par exemple, les peaux des chancelloriidés semblent être beaucoup plus complexes que celles de n'importe quelle éponge. Il a été suggéré que les chancelloriidés étaient liés aux halkieriids en forme de limace blindée de type «cotte de mailles» , qui sont importants dans les analyses de l' explosion cambrienne . Alors que les sclérites des deux groupes sont très similaires jusqu'au niveau microscopique, et donc peu susceptibles d'avoir évolué indépendamment , la grande dissemblance dans les plans corporels des deux groupes crée une énigme difficile à résoudre.

Occurrence

Des fossiles chancelloriidés ont été trouvés dans de nombreuses régions du monde, y compris diverses régions d' Asie (par exemple, la Sibérie , la Chine, la Mongolie ), le bassin de Georgina en Australie, les schistes de Burgess au Canada et les États-Unis. Les premiers fossiles connus proviennent du petit assemblage de fossiles coquilliers de la zone Anabarites trisulcatus du stade inférieur Nemakit-Daldynien , en Sibérie et son analogue en Chine est la zone Anabarites trisulcatus- Protohertzina anabarica du stade basal Meishucunian . Les archives fossiles suggèrent que les chancelloriidés ont décliné rapidement pendant le Cambrien supérieur et qu'ils étaient probablement éteints à la fin du Cambrien.

Ils ont été décrits pour la première fois en 1920 par Charles Doolittle Walcott , qui les considérait comme l'un des groupes d' éponges les plus primitifs .

La description

Les chancelloriidés avaient des corps en forme de sac avec un orifice au sommet et ne présentaient aucune trace d'organes internes. Les différentes espèces montrent une variété de formes et de tailles, par exemple: Chancelloria eros était un cône mince avec l'extrémité étroite en bas, généralement de 4 à 6 centimètres (1,6 à 2,4 pouces) de long et 1,5 à 2 centimètres (0,59 à 0,79 pouces) ) de diamètre à son point le plus large; Allonnia junyani formait un disque ou un cylindre généralement de 6 à 7 centimètres (2,4 à 2,8 pouces) de diamètre, et le plus grand mesurait environ 20 centimètres (7,9 pouces) de long.

La plupart des fossiles consistent en des collections de parties dures minéralisées appelées sclérites , et un assemblage qui aurait appartenu à un seul individu est appelé un scléritome. De nombreux spécimens ne sont constitués que de sclérites épars, dont la forme est utilisée pour les classer, et certains spécimens n'ont pas encore été attribués à une espèce ou même à un genre .

Les sclérites individuels avaient des bases en forme d'étoile qui reposaient à plat contre le corps et une colonne vertébrale faisant saillie vers l'extérieur à angle droit . Les sclérites avaient des cavités internes et en fait beaucoup sont conservées sous forme de pièces moulées des cavités remplies de phosphate . On pense que lorsque les animaux étaient vivants, ces cavités étaient remplies de tissus qui sécrétaient les revêtements extérieurs durs. On ne sait pas quelle était la substance dure des murs puisqu'elle a été remplacée ou convertie en une forme cristalline différente . Cela suggère qu'il s'agissait d'un matériau légèrement instable tel que l' aragonite , une forme de carbonate de calcium . Certaines sclérites semblent être au-dessus de la peau, d'autres couvertes par celle-ci, et certaines semblent partiellement couvertes.

Mode de vie

Les chancelloriidés vivaient probablement sur des fonds marins boueux, car leurs sclérites grossissaient du bas vers le haut, et avaient tous des épaississements à la base, qui sont considérés comme des ancres; ils sont souvent conservés en attachement à d'autres organismes ou à des débris coquilliers. Ils étaient très probablement des filtreurs .

Etant donné que les sclérites étaient externes et non imbriqués, ils n'auraient pas pu fonctionner comme des "entretoises" de support. Le corps étant sessile et attaché au fond marin, les sclérites n'auraient pas aidé à la locomotion en augmentant la traction. Ainsi, la seule fonction concevable des sclérites semble être la défense contre les prédateurs, assez similaire aux épines des cactus modernes .

Classification

La classification des chancelloriidés est difficile, controversée et importante pour la vision des paléontologues de l'évolution des animaux multicellulaires . Walcott a classé les chancelloriides comme des éponges , un point de vue qui a été interrogé pour la première fois par Bengston et ses collègues, qui considéraient les spicules creux et en plusieurs parties comme étant assez différents de tout ce que sécrétait une éponge. Butterfield et Nicholas (1996) ont fait valoir qu'ils étaient étroitement liés aux éponges au motif que la structure détaillée des sclérites chancelloridés est similaire à celle des fibres de spongine , une protéine de collagène , dans les démosponges à kératose (cornées) modernes telles que Darwinella .

Cependant, Janussen, Steiner et Zhu (2002) se sont opposés à ce point de vue, arguant que: la spongine n'apparaît pas dans tous les Porifera, mais peut être une caractéristique déterminante des démosponges; la silice à base épines de Demosponges sont sécrétées par spécialistes sclerocyte cellules qui les entourent, tout en sclerites chancellorid minéralisées sont creux et remplis de tissus mous reliés au reste de l'animal par des ouvertures restreintes dans les bases des sclerites; les sclérites chancelloridés étaient probablement constitués d' aragonite , que l'on ne trouve pas dans les démosponges, et les seules éponges qui utilisent de l'aragonite sont les sclérosponges , dont les corps mous recouvrent des squelettes durs et souvent massifs en aragonite ou en calcite , une autre forme de carbonate de calcium ; les éponges ont des peaux vaguement liées appelées pinacodermes , qui n'ont qu'une seule cellule d'épaisseur, tandis que les peaux des chancellorides étaient beaucoup plus épaisses et montrent des signes de structures conjonctives appelées desmosomes de ceinture . À leur avis, la présence de desmosomes de ceinture a fait des chancelloridés membres de l' Epitheliazoa , le taxon immédiatement supérieur au-dessus de la Porifera , auquel appartiennent les éponges. Ils pensaient qu'il était difficile de dire si les chancelloridés étaient membres des Eumetazoa , de «vrais animaux» dont les tissus sont organisés en couches germinales ; le manque d'organes des chancelloridés tels que des organes des sens, des muscles et un intestin semblerait les exclure des Eumetazoa; mais peut-être des chancelloridés descendaient d'Eumetazoans qui ont perdu ces caractéristiques après être devenus des filtreurs sessiles .

= peau organique
= fibres d' aragonite
= chair bio
Structure de la coelosclérite. Ce diagramme est issu d'un examen microscopique d'une sclérite halkieriid , mais les structures internes des sclérites chancelloriidés sont presque identiques malgré la différence de formes externes.

Porter (2008) a fait valoir que les sclérites de chancelloriids sont extrêmement similaires à ceux des halkieriids , mobiles bilaterian animaux qui ressemblait à des limaces dans la cotte de mailles et dont les fossiles se trouvent dans les roches du très Cambrien inférieur au milieu du Cambrien. Les "coelosclérites" creuses des halkieriids et des chancelloriids se ressemblent à tous les niveaux: les deux ont une fine couche organique externe et une "cavité pulpaire" interne qui est reliée au reste du corps par un canal étroit; les parois des deux sont faites du même matériau, l' aragonite ; la disposition des fibres d'aragonite dans chacune est la même, s'étendant principalement de la base à la pointe, mais chacune étant plus proche de la surface à l'extrémité la plus proche de la pointe. Porter pensait qu'il était extrêmement improbable que des organismes totalement indépendants aient pu développer indépendamment des sclérites similaires, mais l'énorme différence dans les structures de leur corps fait qu'il est difficile de voir comment ils pourraient être étroitement liés. Ce dilemme, a-t-elle suggéré, peut être résolu de différentes manières:

  • Une possibilité est que les chancelloriïdes ont évolué à partir d'ancêtres bilatéraux, mais ont ensuite adopté un mode de vie sessile et ont rapidement perdu toutes les caractéristiques inutiles. Cependant, l'intestin et d'autres organes internes n'ont pas été perdus chez d'autres bilatéraux qui ont perdu leur symétrie bilatérale externe, tels que les échinodermes , les priapulides et les kinorhynches .
  • D'un autre côté, peut-être que les chancelloriïdes sont similaires aux organismes à partir desquels les bilateriens ont évolué. Cela impliquerait que les premiers bilaterians avaient des coelosclerites similaires. Cependant, il n'y a pas de fossiles de ces sclérites avant il y a 542  millions d'années , tandis que Kimberella d'il y a 555  millions d'années , qui ne montre aucune trace de sclérites, était presque certainement bilatérale.
  • Une solution à ce dilemme pourrait être que la préservation de petits fossiles coquilliers par des revêtements de phosphate n'était courante que pendant une période relativement courte, au Cambrien précoce, et que les organismes porteurs de cœlosclérite étaient vivants plusieurs millions d'années avant et après l'époque de la conservation des phosphates. . En fait, il y a plus de 25 cas de préservation des phosphates entre 542  millions d'années et 521  millions d'années , mais un seul entre 555  millions d'années et 542  millions d'années .
  • Alternativement, peut-être que les ancêtres des chancelloriidés et des halkieriids avaient des cœlosclérites très similaires mais non minéralisés et, à un moment intermédiaire, incorporaient indépendamment de l'aragonite dans ces structures très similaires.

Les références

Lectures complémentaires