Par Alexandre Demers-Potvin, Titulaire d’un doctorat de l’Université McGill

Imaginez que vous êtes dans une forêt subtropicale marécageuse. Un petit alligator avec des dents rondes prend un bain de soleil à vos pieds. Tout à coup, il glisse dans l’eau à l’approche d’un gros ongulé qui ressemble vaguement à un tapir. La nuit, vous reconnaissez un cousin éloigné du galéopithèque moderne, un petit mammifère qui plane d’arbre en arbre à l’aide de replis de peau qui s’étendent entre ses membres. Si vous restiez dans cette forêt pendant plusieurs mois, vous réaliseriez que vous voyez le soleil de minuit durant l’été et que vous êtes dans la noirceur quasi totale durant l’hiver. Mais où êtes-vous donc si cette forêt luxuriante persiste sous un régime solaire digne des régions polaires actuelles? Comment est-ce possible?? Bienvenue au Nunavut, tout près du pôle Nord… il y a 50 millions d’années. Gastornis, un oiseau géant de plus de 2 mètres de haut qui ne vole pas, nous rappelle que les dinosaures dominaient autrefois ces terres, alors que les mammifères se diversifient désormais à un rythme sans précédent. Par exemple, cette forêt contient des carnivores aquatiques semblables à des loutres (mais qui en sont évolutivement très distants) et même un cousin éloigné du pangolin. Cependant, à quel point cette communauté est-elle plus ou moins diverse que celles des latitudes inférieures? Voici une des questions que mon équipe tente de résoudre.

L’objectif de mon équipe est de reconstituer le réseau trophique d’une faune de vertébrés fossiles provenant de Bay Fjord, au beau milieu de l’île d’Ellesmere. Plusieurs de ces espèces ont été décrites ou sont en cours de description, mais personne à ce jour n’avait tenté de reconstituer les chaînes alimentaires de cette communauté à très haute latitude en combinant toute l’information disponible à partir de ses fossiles… avant nous. Ce projet est important pour le monde actuel, car il vise à comprendre la structure d’une paléocommunauté terrestre à une époque où le gradient climatique latitudinal était bien moins prononcé qu’aujourd’hui, mais où les mêmes contrastes de photopériode persistaient. Comment ce régime de luminosité extrême affectait-il la productivité primaire de cette forêt par rapport à des localités à plus basse latitude? Est-ce que ça explique, par exemple, pourquoi cette forêt grouille de tapirs, mais ne semble contenir aucun cheval primitif, alors que ces derniers étaient déjà des herbivores dominants ailleurs? Alors que l’Arctique se réchauffe présentement à un rythme supérieur au reste de notre planète, ce projet pourrait mener à des hypothèses sur la structure des communautés de cette région dans un futur lointain, en examinant une communauté éteinte provenant d’une période plus chaude de l’histoire de la Terre.

Nous avons donc examiné, photographié et mesuré quelques douzaines de spécimens de dents et de mâchoires afin de déterminer les relations prédateurs-proies plausibles dans cette communauté disparue et pour estimer la masse corporelle de chacune de ces espèces. C’est important d’estimer la masse quand on le peut, car ce trait morphologique s’avère être très prédictif des liens trophiques entre espèces, particulièrement chez les mammifères. Afin d’acquérir ces données, mes collègues et moi avons passé une semaine dans les collections du Musée canadien de la nature à Gatineau, où se trouvent aujourd’hui ces spécimens. Il faut également noter que les fossiles collectés après la fondation du Nunavut en 1999 appartiennent aux Collections Patrimoniales de ce territoire. Par contre, ils sont conservés au Musée canadien de la nature, car il manque un bâtiment adéquat pour les préserver au Nunavut. Cela signifie toutefois que nous avons dû obtenir une permission distincte de la part du gouvernement du Nunavut pour accéder aux spécimens collectés plus récemment.

J’ai obtenu le financement du CSBQ pour ce séjour, mais c’est Louis-Philippe Bateman qui est le chercheur principal de ce projet dans le cadre d’une maîtrise qu’il a commencé sous la supervision du professeur Hans Larsson cet automne. Comme je venais juste de défendre ma thèse de doctorat dans ce même laboratoire, j’ai offert à Louis-Philippe de l’assister dans sa collecte de données pour une semaine. Notre équipe était complétée par Gabrielle Bonin, une ancienne étudiante en biologie à McGill, qui a aussi obtenu une maîtrise en paléontologie à l’Université d’Édimbourg. Qui plus est, le mémoire de Gabrielle portait sur l’estimation de la masse corporelle de mammifères éteints en mesurant leurs dents, une méthode d’une importance capitale pour le projet que l’on a commencé considérant l’état très fragmentaire des mammifères de l’Éocène d’Ellesmere (voir les figures 1 et 2 en exemple). Cette faune est loin d’être la mieux préservée de cette époque, mais elle demeure précieuse, car c’est presque une des seules à nous offrir un aperçu du monde durant une période « à effet de serre » de l’histoire de notre planète près du pôle Nord, avec les impacts qu’une photopériode extrême peut avoir sur la biodiversité.

À propos de l’auteur

Alexandre Demers-Potvin vient de défendre sa thèse de doctorat en biologie à l’Université McGill dans le laboratoire du Prof. Hans Larsson. La curiosité qu’il portait pour la préhistoire dès son plus jeune âge l’a mené aujourd’hui à la recherche de dinosaures et d’autres créatures disparues sur quatre continents, des badlands de l’Alberta aux sables du Sahara au Niger, en passant par les Andes de la Colombie et l’ancienne carrière de pétrole de schiste de Messel en Allemagne. Pour sa thèse, il a retracé les changements dans la structure de la communauté qui évolua dans le Parc provincial Dinosaur en Alberta il y a environ 76 à 74 millions d’années, vers la fin de l’ère des dinosaures.

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