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Il y a 120 millions d’années, un phénomène extraordinaire se déroulait dans les océans de la Terre.

Des reptiles marins géants tels que les plésiosaures à long cou et des ancêtres de crocodiles marins, ainsi que des tortues, des requins et des crustacés, composaient la faune de Paja, qui représente “l’une des communautés marines les plus écologiquement complexes découvertes à ce jour”, selon la chercheuse Dirley Cortés. Crédit : Juan Giraldo

Les mers anciennes de la Colombie ont abrité une incroyable variété de prédateurs au sommet de la chaîne alimentaire, fournissant des indices sur la façon dont la vie peut connaître d’importantes transformations évolutives sans passer par une extinction massive.

Bien que les extinctions massives aient redessiné le panorama de la vie sur Terre, elles ne doivent pas être considérées comme le seul moyen par lequel les écosystèmes subissent des transformations évolutives significatives.

Il y a environ 120 millions d’années, les mers engloutissant ce qui est aujourd’hui le centre de la Colombie étaient le foyer d’une combinaison extraordinaire d’ancêtres jurassiques ayant survécu et de prédateurs crétois émergents. Les fossiles trouvés dans cet écosystème remarquablement complexe suggèrent que certaines des évolutions marquantes de la vie pourraient se dérouler sans que cela ne soit accompagné d’une extinction de grande ampleur.

La toile alimentaire riche en prédateurs de la faune de Paja

Les éléments de preuve proviennent de la Formation de Paja, située dans la région de Villa de Leyva en Colombie. Le **Centro de Investigaciones Paleontológicas** (CIP) conserve la majorité des fossiles issus de cette formation. Ce travail de recherche a été effectué par Dirley Cortés, doctorante, et le professeur Hans Larsson du Département de biologie de l’Université McGill.

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Dirley Cortés a précisé : “Cette formation géologique a révélé un registre fossilisé exceptionnel, incluant des reptiles marins géants comme les plésiosaures à long cou, des ancêtres de crocodiles marins, ainsi que des tortues, des requins, des crustacés, et d’autres espèces.” Ensemble, ces créatures forment la **faune de Paja**, que l’on considère comme l’une des communautés marines les plus écologiquement complexes jamais identifiées.

Dirley Cortés, chercheuse au CIP. Crédit : Centre de recherche paléontologique

Dans une étude antérieure, les chercheurs ont évalué la toile alimentaire de la faune de Paja, c’est-à-dire le réseau des relations alimentaires entre ces animaux. Ils ont constaté qu’elle était parmi les plus complexes ayant jamais évolué, présentant une grande diversité de **prédateurs au sommet**, c’est-à-dire des animaux occupant le haut de la chaîne alimentaire.

Conditions océaniques et coexistence rare

Selon Hans Larsson, “La Formation de Paja raconte un processus extraordinaire de l’histoire de la vie sur Terre, où une ‘tempête parfaite’ d’**éléments environnementaux** favorisant la complexité écologique coïncide avec des lignées anciennes sur le point de disparaître. Simultanément, de nouveaux groupes començaient à émerger.”

Les chercheurs supputent que des températures élevées, des niveaux marins maximaux et des eaux côtières riches en nutriments ont contribué à nourrir cette biodiversité exceptionnelle et cette transition biologique. Il est également probable que de nouvelles connexions marines entre les océans Pacifique et Atlantique primitif via ce qui est aujourd’hui la Colombie ont joué un rôle significatif dans cette coexistence rare. Ces éléments semblent également jouer un rôle essentiel dans la promotion de la biodiversité que l’on observe aujourd’hui, ajoutent-ils.

L’équipe a mis en évidence ce schéma dans la Formation de Paja, à proximité de Villa de Leyva, en Colombie, où se trouvent la majorité des fossiles. Crédit : Centre de recherche paléontologique

Proposition du concept d’inflexion biotique

Cortés et Larsson ont proposé de désigner ce modèle comme une **“inflexion biotique”**, une période durant laquelle de nombreuses lignées évolutives proches de l’extinction coexistent avec de nouveaux groupes émergeants qui par la suite se diversifient.

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Larsson ajoute : “Je pense que nous avons découvert un nouveau modèle de changement de biodiversité à l’échelle mondiale. À présent, il nous faut évaluer l’étendue de ce phénomène dans l’histoire de la Terre et comment nous pourrions en quantifier les effets.”

Pour tester cette hypothèse, il sera essentiel de procéder à des échantillonnages fossiles supplémentaires, d’affiner les datations et d’effectuer des comparaisons avec des dépôts fossilifères ailleurs sur la planète. Ce travail permettra de déterminer l’ampleur de ce modèle d’inflexion biotique et d’identifier les périodes similaires ayant pu exister dans le passé de la Terre.

Référence : “La Formation de Paja en Colombie enregistre une biodiversité exceptionnellement élevée durant une inflexion biotique dans un écosystème marin crétois gondwanien” par Dirley Cortés et Hans C. E. Larsson, 15 mai 2026, Frontiers in Ecology and Evolution.
DOI : 10.3389/fevo.2026.1848892

Le financement pour Dirley Cortés provient du programme AESS-NEO, du NSERC CREATE 46283-2015, de l’Institut de recherche tropicale Smithsonian, de la Fondation Anders, du Fonds de 1923, ainsi que de Gregory D. et Jennifer Walston Johnson. Le Fonds de recherche Nature et technologies du Québec (FRQNT no. 30251) et le Prix d’écriture du Département de biologie de McGill pour l’année 2024-2025 ont également contribué. Le financement pour Hans Larsson a été soutenu par le NSERC RGPIN-2016-06725 et RGPIN-2022-04370.

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FAQ

Qu’est-ce qu’une inflexion biotique ?

Une inflexion biotique est une période durant laquelle des lignées évolutives en voie d’extinction coexistent avec de nouveaux groupes émergents, permettant des transformations significatives de la biodiversité.

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Comment les chercheurs ont-ils analysé la faune de Paja ?

Les chercheurs ont examiné des fossiles issus de la Formation de Paja pour reconstituer les relations alimentaires entre les espèces, évaluant la complexité de l’écosystème marin de cette époque.

Quels sont les facteurs environnementaux favorisant la biodiversité ?

Des facteurs tels que des températures élevées, des niveaux marins constants et des eaux côtières riches en nutriments ont été identifiés comme des conditions favorisant une riche biodiversité.

Pourquoi est-il important d’étudier les événements passés d’extinction massive ?

Cette étude aide à comprendre comment la vie peut évoluer et s’adapter sans passer nécessairement par des extinctions massives, offrant un éclairage sur la résilience et la diversité de la vie sur Terre.

Quels types d’animaux étaient présents dans la faune de Paja ?

La faune de Paja comprenait des reptiles marins comme les plésiosaures, des ancêtres de crocodiles, des tortues, ainsi que d’autres espèces marines telles que les requins et crustacés.