quel est le plus proche parent de l'hippopotame ?

Paris, 24 février 2015

Des fossiles kényans éclairent la manière dont les hippopotames ont divergé des cétacés

Une équipe franco-kényane vient de décrire une nouvelle espèce fossile ancêtre des hippopotames. Sa découverte comble d'une part la lacune fossile séparant ces animaux de leurs plus proches cousins actuels, les cétacés. D'autre part, elle montre que les ancêtres des hippopotames ont été parmi les plus anciens grands mammifères à coloniser le continent africain, il y a environ 35 millions d'années, bien avant ceux des grands carnivores, girafes et bovidés. Ces travaux, impliquant des chercheurs de l'Institut des sciences de l'évolution de Montpellier (CNRS/Université de Montpellier/IRD/EPHE) et de l'Institut de paléoprimatologie et paléontologie humaine : évolution et paléo-environnements (CNRS/Université de Poitiers)¹ sont publiés dans la revue Nature Communications, le 24 février 2015.

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© LPRP/J.-R. Boisserie

Arbre phylogénétique simplifié illustrant les relations de parenté entre hippopotames, anthracothères, cétacés et suoïdes.
Le nouveau genre fossile découvert dans cette étude, Epirigenys, fait le lien entre la lignée des anthracothères et les hippopotames actuels.

http://www2.cnrs.fr/presse/communique/3915.htm?&debut=8 

Les relations de parenté des hippopotames sont énigmatiques. Longtemps, les paléontologues ont rapproché ces animaux semi-aquatiques, à la morphologie singulière (canines et incisives à croissance continue, crâne primitif, usure en trèfle des dents), du groupe des suoïdes, auquel appartiennent les cochons et les pécaris. Mais dans les années 1990 et 2000, la comparaison des génomes a désigné les cétacés (baleines, dauphins, …) comme étant les plus proches parents actuels des hippopotames. Une avancée qui semblait pourtant incompatible avec la plupart des interprétations paléontologiques… Par ailleurs, la quête des origines des hippopotames a jusqu'ici été considérablement compliquée par le manque de fossiles.

De nouveaux travaux menés par un groupe de chercheurs français et kényans viennent de révéler que les hippopotames ne s'apparentent pas aux suoïdes, mais dérivent en fait d'un autre groupe, aujourd'hui éteint. Les nouveaux fossiles étudiés permettent, pour la première fois, d'établir un scénario évolutif compatible à la fois avec les données génétiques et les données paléontologiques. En analysant une demi-mâchoire et plusieurs dents découvertes à Lokone (dans le bassin du lac Turkana, au Kenya), une équipe franco-kényane a décrit une nouvelle espèce fossile (appartenant à un nouveau genre²), âgée d'environ 28 millions d'années. Ils l'ont nommée Epirigenys lokonensis, d'après le mot « epiri » qui signifie hippopotame en langue Turkana, et la localité de découverte, Lokone.

En comparant les caractéristiques des dents fossiles avec celles de ruminants, de suoïdes, d'hippopotames et d'anthracothères fossiles (un groupe d'ongulés aujourd'hui éteint), les chercheurs ont reconstitué les liens de parenté entre ces espèces. Résultat : Epirigenys semble être une forme de transition évolutive entre les hippopotames les plus anciens connus dans le registre fossile (environ 20 millions d'années) et une lignée d'anthracothères. Cette position dans l'arbre du vivant est compatible avec les données génétiques, qui donnent les cétacés pour plus proches cousins actuels des hippopotames.

Ce genre de découvertes permettra peut-être un jour de dresser le portrait-robot de l'ancêtre commun aux cétacés et aux hippopotames. En effet, l'analyse d'Epirigenys (28 millions d'années) a permis de relier les hippopotames actuels à une lignée des anthracothères, dont les plus anciens remontent à environ 40 millions d'années. Or, jusqu'à présent, le plus vieil ancêtre connu des hippopotames était âgé d'environ 20 millions d'années, alors que les plus vieux fossiles de cétacés ont 53 millions d'années. La lacune temporelle entre les hippopotames actuels et les plus anciens cétacés est ainsi comblée à près de 75 %.

Par ailleurs, cette découverte éclaire l'histoire de la grande faune africaine d'un jour nouveau. L'Afrique est restée un continent isolé entre environ -110 et -18 millions d'années. La plupart des icônes de la faune africaine (lions, léopards, rhinocéros, buffles, girafes, zèbres, …) sont donc arrivées relativement récemment sur ce continent (il y a moins de 20 millions d'années). On pensait qu'il en était de même pour les hippopotames, mais la découverte d'Epirigenys démontre que leurs ancêtres anthracothères auraient migré d'Asie en Afrique il y a environ 35 millions d'années.

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© LPRP/F. Lihoreau

Le site de Lokone, dans le bassin du lac Turkana (nord-est du Kenya).

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© LPRP/J.-R. Boisserie

A droite, une hémimandibule d'Epirigenys lokonensis portant les prémolaires 3 et 4 et les molaires 1 et 2. Elle est comparée, à gauche, avec une hémimandibule d'un hippopotamidé fossile.

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© LPRP/J.-R. Boisserie

Schéma et photographies illustrant la transition évolutive de la denture entre un anthracothère (à gauche), Epirigenys (au centre), et un hippopotamidé primitif (à droite).
La dent représentée est une molaire supérieure droite. Les ronds noirs symbolisent les cuspides (reliefs principaux à la surface de la dent), les traits noirs les crêtes et les motifs orange des styles (îlots d'émail).

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Ces images sont disponibles à la photothèque du CNRS, phototheque@cnrs.fr.

Notes :

¹ en partenariat avec les National Museums of Kenya.
² un genre est un groupe d'espèces rassemblées sur la base de caractéristiques communes.

Références :

Hippos stem from the longest sequence of terrestrial cetartiodactyl evolution in Africa, Fabrice Lihoreau, Jean-Renaud Boisserie, Fredrick Kyalo Manthi, Stéphane Ducrocq. Nature communications, 24 février 2015.