La couleur a longtemps été un problème persistant dans les efforts des scientifiques pour reconstruire les apparences d'anciennes créatures. Les tissus mous comme les plumes et la fourrure sont rarement conservés dans les archives fossiles - et lorsque ces substances sont retrouvées, leurs teintes ont disparu depuis longtemps. Mais une équipe internationale de chercheurs dirigée par des experts de l'Université de Manchester a récemment réalisé une avancée importante dans la détermination des couleurs des animaux préhistoriques, comme le rapporte Gretchen Vogel pour Science . En utilisant une technique non invasive, les chercheurs ont pu déterminer qu’une souris âgée de trois millions d’années avait une fourrure rougeâtre, marquant la première fois que des traces chimiques d’un pigment rouge étaient détectées dans un fossile ancien.
L'étude était basée sur deux fossiles exceptionnellement bien conservés d'un petit rongeur - anciennement Apodemus atavus, mais les chercheurs l'ont surnommé «la souris puissante» - découverte en Allemagne. «Nous avons constaté que la souris est préservée dans des détails absolument étonnants. On peut facilement reconnaître la quasi-totalité du squelette et la plupart des tissus mous du corps, de la tête, des pieds et de la queue», a déclaré Uwe Bergmann, co-auteur de l'étude et physicien au SLAC National Accelerator Laboratory, raconte Ashley Strickland de CNN .
Pour en savoir plus sur la coloration de la souris, les scientifiques se sont intéressés à la mélanine, un pigment important qui détermine la couleur chez les animaux anciens et modernes. Il existe deux principaux pigments de mélanine dans les tissus animaux: l'eumélanine, qui donne une couleur noire, brune ou grise, et la phéomélanine, responsable des teintes rose et rouge. Jusqu'à récemment, les recherches sur les couleurs des créatures préhistoriques se concentraient sur la détection des résidus chimiques de l'eumélanine, mais la phéomélanine s'est révélée plus délicate à trouver car elle est beaucoup moins stable dans le temps géologique.
Cependant, en 2016, une étude menée par le paléontologue du SLAC, Nick Edwards, a montré qu'il était possible de cartographier les éléments constitutifs des pigments rouges et noirs des plumes d'oiseaux modernes à l'aide de la technologie à rayons X. Par exemple, les chercheurs ont découvert que le zinc lié au soufre d’une manière spécifique était révélateur de la phéomélanine à teinte rouge. Et le zinc en l'absence de soufre était un indicateur fiable de l'eumélanine noire.
«Nous avons dû créer une base solide en utilisant des tissus animaux modernes avant de pouvoir appliquer la technique à ces animaux anciens», explique Edwards. «C’était vraiment un point critique dans l’utilisation de signatures chimiques pour briser la coloration d’anciens animaux avec des fossiles de tissus mous.»
Pour la nouvelle étude, publiée dans Nature Communications, des scientifiques ont analysé les rayons X intenses des puissants fossiles de souris pour voir comment ils interagissaient avec des métaux traces conservés dans le pelage des animaux. Et l'équipe a pu constater que ces métaux étaient liés aux produits chimiques organiques de la même manière qu'ils se lient aux produits chimiques organiques chez les animaux existants avec des pigments rouges dans leurs tissus. Les chercheurs ont également découvert que, tandis que la fourrure du dos et des côtés de la souris était rouge, son ventre était blanc.
«Là où nous n'avions vu que des minéraux, nous décapons maintenant en douceur les« fantômes biochimiques »d'espèces disparues depuis longtemps», explique Phil Manning, premier auteur de l'étude et professeur d'histoire naturelle à l'université de Manchester.
De manière cruciale, et contrairement à d’autres types d’analyses chimiques, les méthodes des chercheurs ne les obligeaient pas à prélever un échantillon dans les fossiles, ce qui les aurait inévitablement endommagés. Et les auteurs de l'étude prévoient que leurs découvertes aideront les experts à brosser un tableau plus vivant d'autres animaux disparus.
«Nous comprenons maintenant ce qu'il faut rechercher dans l'avenir», explique Roy Wogelius, co-auteur de l'étude et géochimiste à l'Université de Manchester. "Et nous espérons que ces résultats nous permettront de renforcer notre confiance dans la reconstruction d'animaux disparus et d'ajouter ainsi une autre dimension à l'étude de l'évolution."
