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publié le : 12/10/2017
  

L'évolution du cheval

Arbre Généalogique des Équidés

Arbre Généalogique des Équidés.

Le Cheval (genre Equus) appartient, avec les Anes (Asinus), les Zèbres (Hippotigris) et les Hémiones (Hemionus), à la famille des Équidés. Ce sont des animaux coureurs dont les segments des pattes sont très allongés, la main et le pied ne possédant plus qu'un seul doigt.Ils broutent de l'herbe qui est broyée par des molaires à croissance continue à couronne haute et dont la surface est couverte de crêtes d'émail. L'histoire de la famille débute, en Amérique du Nord, il y a 53 millions d'années par Hyracotherium, un petit animal de la taille d'un Renard. Il vivait dans les fourrés des forêts et ses dents basses couvertes de tubercules montrent qu'il se nourrissait de feuilles. Ses pattes avant possèdent 4 doigts qui reposent sur le sol et ses pattes arrières comptent 3 doigts. C'est un ancêtre bien modeste dont les descendants, au terme d'une longue marche de 50 millions d'années, donneront un animal très différent : le Cheval.

Hyracotherium

Hyracotherium

Merychippus : molaire profil et face supérieure

Hyracotherium : Molaire à couronne basse avec des tubercules, animal brouteur de feuilles.

Mesohippus

Mesohippus, cheval miniature mais brouteur de feuilles

A l'Éocène et à l'Oligocène les genres se succédèrent : Orohippus, Epihippus, Mesohippus, Miohippus. Un changement important se réalise à partir de Mesohippus. C'est un petit cheval en miniature par la forme du cerveau et les proportions générales. Mais ses pattes avant ont 3 doigts et ses molaires restent celles d'un animal brouteur de feuilles.

L'histoire se complique au Miocène car plusieurs genres existent simultanément. Certains genres comme Anchitherium et Hypohippus migrent en Europe. D'autres comme Parahippus ne quitteront pas le berceau natal. La famille vient de connaître sa première radiation adaptative.

L'un des genres, Merychippus, a des dents différentes de celles des autres. Elles ont une surface plane couverte de crêtes d'émail, elles devaient servir à broyer de l'herbe. Ce changement est contemporain de l'enrichissement en graminées de la végétation. A la fin du Miocène et au début du Pliocène cette innovation rencontre un vif succès puisque jusqu'à 20 genres brouteurs d'herbe coexistent simultanément en Amérique du Nord. C'est la deuxième radiation adaptative. Le doigt médian s'allonge et dans certains genres (dont celui du Cheval) les doigts latéraux disparaissent.

Arbre Généalogique des Équidés.

Dans cette histoire le cas Merychippus est particulièrement édifiant car il permet de voir en action le couple modification du milieu, sélection naturelle.

Merychippus : molaire profil et face supérieure

Merychippus : molaire profil et face supérieure, remarquer les crêtes d'émail en forme de V comparables à celle du Cheval et caractéristique d'un brouteur d'herbe (échelle en cm).

Comparaison avec les dents de Hyracotherium

L'enrichissement en graminées de la flore du Miocène (modification du milieu) favorise (sélection naturelle) les individus qui possèdent des molaires capables de broyer cette nourriture néfaste pour les dents car elle contient de la silice. Largement répandu dans toute l'Amérique du Nord Merychippus devient une véritable pouponnière d'espèces puis de genres à la manière des drosophiles actuelles en Amérique du Sud. Son aire de répartition devait être fractionnée en populations plus ou moins isolées, phénomène moteur de la spéciation, comme chez le Zèbre actuel (Hippotigris zebra) qui comporte plusieurs sous espèces géographiques. De ce bouillonnement va sortir la multitude de genre du Pliocène.

La prairie nord américaine est un milieu hostile ou un animal tel que Merychippus ne peut se cacher pour échapper aux prédateurs.

Neohipparion à gauche et Pliohippus à droite

Neohipparion à gauche et Pliohippus à droite.

Neohipparion :
Pied patte avant avec 3 doigts

Neohipparion :
Pied de la patte avant avec 3 doigts, échelle en cm

Il trouve son salut dans la fuite. La sélection agit alors sur une autre partie de l'animal : ses pattes. Les individus possédants de longs segments (en particulier le doigt médian) sont plus rapides et échappent plus souvent aux prédateurs. Mais gardons nous de pousser notre raisonnement trop loin. Dans ce schéma il serait exagéré de dire que les Équidés actuels à un seul doigt sont plus évolués que les espèces à 3 doigts du Pliocène. Notre vision est faussée par le fait que ce sont les seuls qui aient survécus de cette époque florissante. A la fin du Pliocène il y a à peu prés autant de genres à 1 doigt que de genres à 3 doigts qui disparaissent. Un observateur de la fin de cette période regardant galoper ensemble Neohipparion et Pliohippus n'aurait pas su dire lequel des deux aurait des descendants 1 million d'années plus tard.

Arbre Généalogique des Équidés.

L'évolution n'est pas graduelle et procède par une succession de bonds en avant (perte de doigts, modification des dents) qui permettent l'occupation d'espaces nouveaux et sont suivis d'une spéciation intense (radiation adaptative) donnant un aspect en buisson à l'arbre généalogique. Chaque branche affine alors lentement la nouveauté ou en ajoute de nouvelles. Mais le nouveau et l'ancien subsistent comme le montrent les Équidés à 3 doigts et brouteurs de feuilles coexistant avec les Équidés à 3 doigts et brouteurs d'herbe la fin du Miocène ou les Équidés brouteurs d'herbe à 3 doigts vivant avec les Équidés brouteurs d'herbe à 1 doigt de la fin du Miocène. Ce que l'on explique mal ce sont les disparitions.

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créée le : 26-08-2013     modifiée le : 08-10-2015     visites depuis le 31/10/2015
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