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Un ours primitif fossile à la « dent sucrée » mis au jour dans le Haut-Arctique canadien

Mauricio Antón © Mauricio Antón

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Vue d’artiste montrant Protarctos abstrusus dans le site de Beaver Pond vers la fin de l’été. Un castor aujourd’hui éteint, Dipoides, transporte une branche dans l’eau. La végétation comprend des camarines noires avec leurs fruits mûrs, des bouleaux nains (en avant-plan), des carex au bord de l’eau et des mélèzes en arrière-plan. 

Le 18 décembre 2017 – Des chercheurs du Musée canadien de la nature et du Musée d’histoire naturelle du comté de Los Angeles ont identifié les restes d’un ours vieux de 3,5 millions d’années mis au jour dans un site fossilifère du Haut-Arctique. Leur étude montre non seulement que l’animal est un parent proche des ancêtres des ours modernes — ses origines remontent à des ours éteints d’un âge similaire provenant de l’Est asiatique — mais aussi qu’il a la « dent sucrée » comme en témoignent ses caries dentaires.

Les scientifiques ont identifié l’ours comme étant Protarctos abstrusus, qui n’était connu que par des dents  mise au jour en Idaho. L’animal était un peu plus petit que l’ours noir moderne, avec une tête plus plate et une dentition présentant une combinaison de traits primitifs et évolués, ce qui confirme son caractère transitionnel. Les résultats sont publiés aujourd’hui dans la revue Scientific Reports (publié en anglais).

« Il s’agit de l’occurrence la plus septentrionale d’un ours primitif et ce fossile donne une idée de ce à quoi pouvait ressembler l’ancêtre des ours modernes, explique Xiaoming Wang, Ph. D., auteur principal de l’étude et chef de la section de paléontologie au Musée d’histoire naturelle du comté de Los Angeles. La présence de caries dentaires est un élément tout aussi intéressant, car elle montre que les infections orales ont une longue histoire évolutionnaire chez les animaux et nous indique une alimentation contenant du sucre, provenant probablement de baies. C’est la première et la plus ancienne occurrence documentée d’un régime riche en calories chez les ours primitifs, lequel est vraisemblablement lié à la nécessité d’emmagasiner du gras en prévision des hivers arctiques rigoureux. »

L’équipe de recherche, qui comprend la coauteure Natalia Rybczynski, Ph. D., associée de recherche et paléontologue au Musée canadien de la nature, a étudié les restes de deux individus : dents, os provenant du crâne, des mâchoires et du squelette.

Les ossements ont été mis au jour sur une période de 20 ans par des scientifiques du Musée canadien de la nature, dont Natalia Rybczynski qui a fouillé un site fossilifère de l’île d’Ellesmere connu sous le nom de Beaver Pond. Les dépôts de tourbe comprenaient des plantes fossiles indicatrices d’une forêt humide de type boréal ainsi que d’autres fossiles, notamment des poissons, un castor, de petits carnivores, des chevrotains et un cheval tridactyle.

Les résultats indiquent que l’ours Protarctos de l’île d’Ellesmere vivait dans un habitat nordique de forêt boréale, avec 24 heures d’obscurité en hiver et environ six mois de glace et de neige.  « C’est une découverte digne d’intérêt, en partie parce que tous les autres anciens ours fossiles appartenant aux ursinés, et même certaines espèces modernes, comme l’ours lippu ou l’ours malais, sont associés à des latitudes plus basses et à des habitats au climat plus clément, explique la coauteure Natalia Rybczynski, Ph. D. L’ours d’Ellesmere revêt une grande importance, car il laisse à penser que la capacité d’exploiter les forêts les plus septentrionales et les plus inhospitalières de la planète n’est pas une innovation des grizzlis et des ours noirs modernes, mais a pu caractériser la lignée des ursinés depuis son origine. »
                                                                                                                                                              
Xiaoming Wang a analysé les caractéristiques des fossiles d’ours du monde entier pour déterminer que les restes de l’ours d’Ellesmere appartenaient à Protarctos et pour établir sa lignée évolutive par rapport aux autres ours. Les ours modernes ont une vaste distribution, allant des régions équatoriales aux zones polaires. Leurs ancêtres, que l’on trouve surtout en Eurasie, datent d’environ 5 millions d’années.

Les séquences fossiles des ours appartenant aux ursinés (tous les ours vivants et leurs ancêtres sauf le panda géant, qui est un embranchement récent) sont pauvres et les premières étapes de leur évolution prêtent à controverse. Ce nouveau fossile représente une des premières migrations de l’Asie vers l’Amérique du Nord, mais il n’est probablement pas un ancêtre direct de l’ours noir moderne d’Amérique.  

Autre fait intéressant : les dents des deux représentants de Protarctos montrent des signes de caries dentaires bien développées, lesquelles ont été identifiées à l’aide de tomodensitogrammes par Stuart White, professeur à la retraite de l’École de dentisterie de UCLA (Université de Californie à Los Angeles). Ces caries indiquent que ces anciens ours mangeaient de grandes quantités d’aliments sucrés, comme des baies. De fait, on a mis au jour sur l’île d’Ellesmere des plantes à baies dans les dépôts contenant les restes des ours. 

« Nous savons que les ours modernes consomment des fruits sucrés à l’automne, ce qui favorise une accumulation de graisse grâce à laquelle ils peuvent survivre durant leur hibernation. Les caries dentaires de Protarctos laissent à penser que la consommation d’aliments riches en sucre comme des baies pour se préparer à hiberner est une stratégie de survie qui s’est mise en œuvre tôt dans l’évolution des ours », explique Natalia Rybczynski.

Les fossiles sont conservés dans les collections du Musée canadien de la nature à Gatineau, au Québec, au nom du gouvernement du Nunavut.

Lisez l’article scientifique à : www.nature.com/articles/s41598-017-17657-8

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Un mont sur le Musée canadien de la nature
Le Musée canadien de la nature est le musée national de sciences et d’histoire naturelles du Canada. Il a vocation à transmettre des idées fondées sur des faits, à procurer des expériences instructives et à favoriser une relation enrichissante avec la nature d’aujourd’hui, d’hier et de demain. Le Musée accomplit sa mission grâce à ses recherches scientifiques, sa collection de plus de 14 millions de spécimens, ses programmes éducatifs, ses expositions permanentes et itinérantes et son dynamique site Web nature.ca.

Un mot sur le Musée d’histoire naturelle du comté de Los Angeles
Le Musée d’histoire naturelle du comté de Los Angeles est, aux États-Unis, un chef de file sur le plan de la recherche, des expositions et de l’éducation. Il occupe le premier édifice de Los Angeles construit pour abriter un Musée; il a ouvert ses portes en 1913. Il possède des collections d’histoire naturelle et culturelle parmi les plus vastes et les plus précieuses du monde, comptant plus de 35 millions d’objets, dont certains vieux de 4,5 milliards d’années. Pour de plus amples renseignements, visitez www.nhm.org.

NOTE POUR LES MÉDIAS : Vous pouvez utiliser les deux vues d’artiste (Protarctos dans son habitat nordique et un aperçu de l’habitat boréal du site de Beaver Pond), ainsi que les photographies en gros plan du crâne, des mâchoires et des dents.

Renseignements pour les médias :

Dan Smythe
Chef, Relations avec les médias
Musée canadien de la nature
613-566-4781; 613-698-9253 (cell.)
dsmythe@mus-nature.ca

Kristin Friedrich
Directrice, Communications
Musée d’histoire naturelle du comté de Los Angeles
213-763-3532; 323-449-7370 (cell.)
kfriedri@nhm.org