Des dents de rongeurs et des hommes. Une enquête exclusive menée à Porto-Rico par une équipe de paléontologues, géologues et biologistes qui se penchent sur des indices vieux de 30 millions d’années pour résoudre une des grandes énigmes de la science…

700 kilos de terre à tamiser et scruter 5 grammes par 5 grammes. C’est l’ampleur du chantier auquel se sont attelés Pierre-Olivier Antoine et ses collègues paléontologues sur l’île de Porto-Rico. Une tâche minutieuse avec un objectif ambitieux : comprendre comment les premiers mammifères terrestres sont arrivés dans les Caraïbes.

« Cette question compte aujourd’hui parmi les mystères les plus épineux en sciences naturelles », souligne le paléontologue de l’Institut des sciences de l’évolution de Montpellier. Un mystère qui en cache un autre : comment se sont formées ces îles du point de vue géologique ? « Nous avons déjà défini des grands schémas, mais l’apport de la paléontologie nous permet d’affiner les scénarios, notamment de préciser le timing », explique Philippe Münch, du laboratoire Géosciences Montpellier. Accompagnés du paléontologue Laurent Marivaux de l’Isem, les deux enseignants-chercheurs ont rassemblé en février 2019 une équipe internationale à Porto-Rico pour débusquer ensemble des indices leur permettant de faire avancer l’enquête…

– 30 millions d’années

Mais pourquoi Porto-Rico ? « Un paléontologue portoricain y avait publié une découverte stupéfiante en 2014 : une incisive de rongeur fossile ». Si cette découverte en elle-même n’a rien d’exceptionnel, son analyse a réservé bien des surprises. « Elle appartiendrait à une lignée de rongeurs issue d’Amérique du Sud, et a été datée à près de – 30 millions d’années ! »

Ce qui voudrait dire que les rongeurs en question seraient passés du continent sud-américain aux Caraïbes dès cette époque très reculée. C’est là que l’équipe de chercheurs détectives a décidé de se rendre sur place. Après avoir tamisé sans relâche, ils ont eu la chance de tomber sur trois autres dents, des molaires « plus faciles à identifier avec certitude qu’une incisive », précise Pierre-Olivier Antoine. Son âge ? – 30 millions d’années. Le scénario d’une présence très ancienne de ces rongeurs dans les Caraïbes se confirme donc.

Voie terrestre

« Il s’agit des plus anciens rongeurs connus des Caraïbes, lesquels sont de proches cousins éteints des chinchillas, viscaches et autres pacaranas actuels au sein des chinchilloïdes, un groupe de rongeurs strictement sud-américains », détaille Laurent Marivaux. Un indice précieux pour son confrère géologue. Car si ces rongeurs ont pu faire le voyage, c’est bien qu’il y avait un passage… « Cela signifie qu’il y avait à cette époque une voie terrestre plus ou moins continue entre le continent et les îles, une voie terrestre ou encore une myriade d’îles plus proches qui leur aurait permis de gagner Porto Rico et les Grandes Antilles ». L’équipe de géologues recherche donc activement sur les îles et au fond de la mer des Caraïbes des indices de l’existence de ces anciennes îles aujourd’hui disparues.

Un scénario qui se précise au fil des découvertes de fossiles. En effet les biologistes de l’Isem, dont Pierre-Henri Fabre, ont montré en étudiant les variations génétiques de ces rongeurs qu’il y aurait eu plusieurs vagues d’arrivée dans les Caraïbes. « Il y aurait donc plusieurs périodes auxquelles les surfaces continentales ont permis ce passage » précise Philippe Münch. Ces anciennes îles ont donc dû disparaître sous l’eau et ré-émerger à plusieurs reprises. Une histoire géologique décidément très complexe.

Des secrets bien gardés

Un autre indice devrait bientôt venir renforcer ces hypothèses : « nous attendons pour la fin de l’année 2020 les résultats d’analyses d’ADN ancien ». Non pas sur ces fameuses dents bien trop anciennes pour y relever de l’ADN exploitable, mais sur de plus récents fossiles de descendants de ces premiers colons, découverts au cours de la dernière campagne en février 2020.

Et l’enquête ne s’arrête pas là. Toujours à la recherche de nouvelles preuves, les paléontologues ne cessent de tamiser. Parmi ces tonnes de roche, d’autres fossiles devraient bientôt révéler leurs mystères. « Les rongeurs portoricains n’ont pas livré tous leurs secrets », confie Pierre-Olivier Antoine. De quoi mettre les paléontologues sur les dents…

Cette recherche a reçu le soutien de l’Agence Nationale de la Recherche (ANR), programme GAARAnti (ANR-17-CE31-0009), porté par Philippe Münch (Géosciences Montpellier, Université de Montpellier) [INSU] et dont le partenaire pour la paléontologie et la biologie est l’Institut des Sciences de l’Evolution de Montpellier [INEE].