Toxodon
Toxodon platensis — L'autre énigme de Darwin
Le 26 novembre 1833, dans une ferme d'Uruguay, un jeune naturaliste anglais de vingt-quatre ans achète un crâne fossile pour dix-huit pence. L'objet est en piteux état : des enfants s'en étaient servis comme cible, faisant sauter les dents à coups de pierres. Le naturaliste s'appelle Charles Darwin, et le crâne appartient à l'un des animaux qui hanteront sa réflexion : le Toxodon.
De retour en Angleterre, Darwin confie ses ossements au grand anatomiste Richard Owen. Le verdict tombe : voilà une bête qui ne ressemble à rien de connu. Un corps de rhinocéros, une tête de rongeur géant, des dents d'un type inédit. Darwin lui-même le qualifiera de « l'un des animaux les plus étranges jamais découverts ».
Une mosaïque déroutante
Imaginez un animal assemblé de pièces dépareillées. Le corps est massif, trapu, porté par quatre pattes courtes et solides : celui d'un rhinocéros ou d'un hippopotame, pesant plus d'une tonne. Mais la tête, large et triangulaire, hérissée de fortes incisives en avant, évoque plutôt un capybara — ce gros rongeur sud-américain — passé à l'échelle d'un taureau. Ni corne, ni trompe, ni défenses : rien à quoi se raccrocher.
Son nom vient de ses dents. Les molaires du Toxodon sont nettement courbées en arc — d'où tóxon, l'« arc » en grec. Et, comme chez le lapin ou le capybara, elles poussaient sans fin, tout au long de la vie de l'animal, pour compenser une usure rapide. Un détail qui en dit long sur son régime : une nourriture abrasive, broutée à ras de terre.
Hippopotame ou rhinocéros ?
Comment vivait le Toxodon ? La question a longtemps divisé. Owen, frappé par la position haute de ses yeux et de ses narines, l'imagina d'abord en animal semi-aquatique, barbotant dans les rivières à la manière d'un hippopotame, museau et regard affleurant la surface.
L'image était séduisante — elle est aujourd'hui abandonnée. L'étude de son squelette et de ses dents penche désormais pour un animal terrestre, plus proche du rhinocéros dans son mode de vie : un herbivore des plaines, capable d'adapter son menu selon les régions — brouteur de feuillages en forêt, pâtureur d'herbes dans les savanes. Comme souvent, le portrait s'est précisé à mesure que les indices se sont accumulés.
L'histoire du Toxodon « hippopotame » rappelle une règle de prudence : on déduit le comportement d'un animal disparu de son anatomie, on ne l'observe jamais. Une position d'yeux, une forme de dent orientent l'interprétation — mais celle-ci peut changer quand de nouveaux fossiles, ou de nouvelles méthodes, viennent corriger la première intuition.
L'énigme résolue par les protéines
Restait le plus grand mystère : à quoi le Toxodon était-il apparenté ? Ce membre des notoongulés — un vaste groupe de mammifères qui n'a prospéré qu'en Amérique du Sud — semblait flotter seul sur l'arbre du vivant. La même question hantait son célèbre voisin, la Macrauchenia, l'autre fossile rapporté par Darwin.
L'ADN aurait pu trancher — mais en Amérique du Sud, chaude et humide, il se dégrade trop vite : aucune séquence exploitable n'a pu être extraite. La réponse est venue d'une molécule plus robuste, le collagène des os. En 2015, l'équipe de Frido Welker en a comparé les séquences : le Toxodon et la Macrauchenia se révèlent cousins des périssodactyles — le groupe des chevaux, des rhinocéros et des tapirs.
Là où l'ADN avait échoué, les protéines ont parlé : les ongulés-fantômes de Darwin sont enfin rattachés à l'arbre des mammifères. D'après Welker et al., Nature, 2015
Près de deux siècles après l'achat à dix-huit pence, l'énigme posée par Darwin trouvait sa réponse. Le Toxodon n'était pas un monstre isolé, mais un lointain parent du cheval — façonné, sur son continent-île, en une forme que nul n'aurait osé inventer.
Le dernier d'une lignée sud-américaine
Le Toxodon appartenait à l'une des plus belles réussites de l'évolution sud-américaine. Pendant que l'Amérique du Sud restait un continent isolé, les notoongulés s'y sont diversifiés en des dizaines de formes, des plus petites aux géants comme lui. Le Toxodon en fut l'un des derniers représentants — et l'un des plus grands.
Il a côtoyé les premiers humains du continent : sur plusieurs sites, ses os portent des traces d'outils, signe qu'il fut chassé. Il s'est éteint il y a environ 12 000 ans, avec presque toute la mégafaune sud-américaine — le Doedicurus cuirassé, l'Astrapotherium à trompe, et tant d'autres.
Vers la fin de la dernière période glaciaire, l'Amérique du Sud a perdu presque tous ses grands mammifères. Le réchauffement, la transformation des milieux et l'arrivée de l'homme se conjuguent dans un débat toujours vif. Le Toxodon, qui avait traversé des millions d'années, a disparu en quelques millénaires — emportant avec lui le dernier grand notoongulé.
Repères chronologiques
Le Toxodon parcourt les plaines de l'Amérique du Sud, du Pliocène à la fin du Pléistocène.
Darwin achète un crâne de Toxodon pour dix-huit pence dans une ferme d'Uruguay.
Richard Owen décrit Toxodon platensis : la première description scientifique d'un notoongulé.
Les protéines anciennes (Welker et al., Nature) rattachent le Toxodon aux parents des chevaux et des rhinocéros.
Le Toxodon est l'un de ces fossiles qui ont changé le regard d'un homme — et, à travers lui, le nôtre. En tenant ce crâne acheté pour quelques pence, Darwin contemplait la preuve qu'il avait existé, sur un même continent, des animaux entièrement différents de ceux d'aujourd'hui, puis disparus. De cette étrangeté est née une partie de sa réflexion sur la transformation et l'extinction des espèces. La « dent en arc » s'est tue depuis douze mille ans ; il aura fallu la chimie des protéines pour lui rendre, enfin, sa place dans la grande famille du vivant.
Sources scientifiques et références
- Welker, F., Collins, M. J., Thomas, J. A. et al. (2015). « Ancient proteins resolve the evolutionary history of Darwin's South American ungulates ». Nature, 522, 81–84. doi:10.1038/nature14249
- Owen, R. (1837 ; 1840). Description de Toxodon platensis, in The Zoology of the Voyage of H.M.S. Beagle (Fossil Mammalia).
- Darwin, C. (1839). Journal of Researches (« Voyage of the Beagle ») — récit de la découverte du crâne de Toxodon.
- Forasiepi, A. M. et al. (2016) ; travaux récents sur la paléobiologie et le régime alimentaire de Toxodon (mode de vie terrestre).