Il y a 50 millions d’années dans ce qui est aujourd’hui le nord-ouest du Colorado, un katydid est mort, a coulé au fond d’un lac et a été rapidement enterré dans des sédiments fins, où il est resté jusqu’à ce que son fossile compressé soit récupéré ces dernières années. Lorsque les chercheurs ont examiné le fossile au microscope, ils ont constaté que non seulement de nombreuses structures dures de l’insecte avaient été préservées dans le schiste compressé, mais aussi plusieurs organes et tissus internes, qui ne sont normalement pas fossilisés.
Ils décrivent leurs découvertes dans le journal Paléoentomologie.
« Les katydidés sont très rares dans les archives fossiles, donc tout nouveau fossile de katydidé que vous trouvez représente un nouveau point de données dans l’histoire évolutive des katydidés », a déclaré le paléoentomologiste et responsable de l’étude Sam Heads, directeur du Centre de paléontologie du Prairie Research Institute. « Mais peut-être que la caractéristique la plus frappante de ce fossile est la préservation vraiment exceptionnelle et remarquable des organes internes – des organes que vous ne voyez tout simplement pas dans les fossiles. »
Le fossile a été trouvé dans la formation de Green River dans le comté de Rio Blanco, au Colorado. La formation est vaste, s’étendant sur trois états, et est un lit fossile célèbre dans l’ouest des États-Unis, car les schistes à grain fin fournissent un enregistrement très détaillé des plantes et des animaux qui habitaient autrefois la région, a déclaré Heads.
Le katydid appartient au genre Arethaea, un groupe aujourd’hui connu sous le nom de katydids à pattes filées pour leurs pattes extrêmement fines et herbacées, a déclaré Heads. Le spécimen représente une espèce nouvelle mais éteinte, que Heads et ses collègues ont nommée Arethaea solterae d’après leur collègue Leellen Solter.
« De toute évidence, avoir une espèce fossile d’un genre moderne est vraiment important car cela confirme l’ancienneté de cette lignée », a déclaré Heads. « Nous savons maintenant qu’il y a environ 50 millions d’années, ce genre avait déjà évolué et avait déjà une morphologie qui imite l’herbe dans laquelle il vit et se cache des prédateurs. »
La découverte aidera les scientifiques à comprendre comment ce groupe d’insectes a évolué et quand ils ont développé leur structure physique unique, a-t-il déclaré.
Le rare aperçu d’organes internes mous dans un fossile vieux de 50 millions d’années est également remarquable, a déclaré Heads.
« Une partie du tube digestif est préservée, une partie de l’intestin moyen que nous appelons le ventricule », a-t-il déclaré. « Ce n’est pas si inhabituel ; nous avons d’autres spécimens de cet endroit qui ont des traces d’intestin, donc je n’ai pas été particulièrement frappé par cela. »
Mais quand il a regardé le spécimen au microscope, Heads a vu des preuves d’autres structures internes qu’il ne s’attendait pas à conserver. Il y avait des traces des fibres constituant les muscles thoraciques associés aux muscles des ailes ou des flancs. Il y avait un tissu indifférencié connu sous le nom de « corps gras », un organe qui aide au métabolisme des insectes.
Encore plus surprenant, « il y a ces petits tubules qui semblent tous se connecter à une structure ronde – et cela ne peut être qu’un testicule et des glandes accessoires associées au testicule », a déclaré Heads. « C’est tout simplement phénoménal. Je ne m’attendais pas à voir ce genre de structure préservée dans une compression rocheuse. Je n’avais jamais vu ça auparavant. »
Pour revérifier son analyse, Heads a disséqué plusieurs spécimens de katydid du même genre pour correspondre à ce qu’il voyait dans le fossile.
« Ils se ressemblent exactement », a-t-il déclaré. « Le testicule, les glandes accessoires et le ventricule étaient tous les mêmes chez les katydides d’aujourd’hui. J’en ai été époustouflé. À ma connaissance, c’est le premier exemple de ce niveau de conservation. »
Le Prairie Research Institute est un institut de l’Université de l’Illinois à Urbana-Champaign.
L’article s’intitule « Un nouveau katydide fossile du genre Arethaea Stål (Orthoptera : Tettigoniidae) avec des organes internes exceptionnellement préservés de la Formation de Green River de l’Éocène du Colorado. »
Plus d’information:
SAM W. HEADS et al, Un nouveau katydid fossile du genre Arethaea Stål (Orthoptera: Tettigoniidae) avec des organes internes exceptionnellement préservés de la formation Eocène Green River du Colorado, Paléoentomologie (2023). DOI : 10.11646/paléoentomologie.6.3.10