Le changement climatique a poussé les mastodontes à migrer sur de grandes distances à travers l’Amérique du Nord

Selon une nouvelle étude internationale, les mastodontes ont migré sur de vastes distances à travers l’Amérique du Nord en réponse au spectaculaire changement climatique qui s’est produit pendant les périodes glaciaires du Pléistocène.

Image d’entête : mastodontes américains sous des aurores boréales en Béringie. (Julius Csotonyi)

Une équipe de généticiens évolutionnistes, de bioinformaticiens et de paléontologues a reconstruit des génomes mitochondriaux complets à partir des restes fossilisés de 33 animaux. Leurs conclusions ont été publiées cette semaine (lien plus bas).

Les mastodontes américains (Mammut americanum) se sont éteints il y a environ 11 000 ans, tout comme les mammouths, les tigres à dents de sabre et les paresseux géants.

Représentation du mastodonte d’Amérique et comparaison de taille avec l’humain. (Wikimédia)

Selon les chercheurs, il y a des spéculations sur le comment et le pourquoi, mais de nombreux scientifiques pensent qu’il s’agit d’une combinaison de changement climatique, de concurrence croissante pour la nourriture et de la chasse excessive des premiers humains.

À l’époque, le M. americanum était l’un des plus grands animaux terrestres vivants, errant largement de la Béringie, qui a historiquement rejoint la Russie et l’Amérique, à l’est de la Nouvelle-Écosse et au sud du Mexique.

C’était principalement un voyageur, vivant dans les marécages, mangeant des arbustes et des branches d’arbres basses.

Selon le coauteur Hendrik Poinar, de l’université McMaster du Canada :

Les données génétiques montrent un signal fort de migration, se déplaçant d’un bout à l’autre du continent, entraîné, ce qui semble être entièrement par le climat.

Ces mastodontes vivaient en Alaska à une époque où il faisait chaud, ainsi qu’au Mexique et dans certaines parties de l’Amérique centrale. Ce n’étaient pas des populations stationnaires ; les données montrent qu’il y avait un mouvement constant de va-et-vient.

Le mastodonte Warren, le premier squelette complet de mastodonte américain découvert aux États-Unis, exposé dans le Paul and Irma Milstein Hall of Advanced Mammals au Musée américain d’histoire naturelle. (D. Finnin/ AMNH)

Le projet a été mené par le collègue de Poinar, Emil Karpinski, et il a réuni des chercheurs du Canada, des États-Unis, du Mexique et de l’Australie. L’équipe a extrait et reconstitué l’ADN à partir d’échantillons fossilisés, notamment des dents, des défenses et des os.

L’analyse montre, selon eux, que les mastodontes se déplaçaient sur de vastes distances en réponse au réchauffement des conditions climatiques et à la fonte des glaces, depuis des environnements plus chauds jusqu’aux confins de l’Alaska et du Yukon.

Selon Karpinski :

En observant génétiquement ces animaux qui ont vécu pendant les 800 000 dernières années, nous pouvons en fait voir la composition de ces populations qui se sont déplacées vers le nord.

Les chercheurs ont identifié 5 groupes distincts (ou clades) de mastodontes, dont deux sont originaires de l’est de la Béringie. Ils n’ont pas détecté de chevauchement dans les âges de ces deux groupes, et suggèrent qu’ils résultent probablement d’expansions distinctes dans la région.

Ce phénomène a coïncidé avec des périodes interglaciaires où les conditions climatiques chaudes ont favorisé le développement des forêts et des zones humides.

Les chercheurs ont également découvert que les clades du nord avaient un niveau de diversité génétique inférieur à celui des groupes situés au sud des calottes glaciaires continentales, ce qui les rendait plus vulnérables à l’extinction.

Ils affirment qu’une expansion similaire de la population vers le nord, due au changement climatique, concerne probablement un sous-ensemble d’une espèce. Cela pourrait les rendre vulnérables si des populations du sud plus diversifiées génétiquement venaient à disparaître.

     

L’étude publiée dans Nature Communications : American mastodon mitochondrial genomes suggest multiple dispersal events in response to Pleistocene climate oscillations et présentée sur le site de l’université McMaster : Mastodons traveled vast distances across North America to adapt to climate change, says new research.