L’origine phylogénétique des doigts

La paléontologie, l’anatomie comparée, l’embryologie et la biologie moléculaire du développement permettent d’expliquer l’origine évolutive des structures anatomiques constituant le corps humain. Parmi les 213 os qui composent notre squelette adulte, ceux des mains et des doigts ont fait l’objet de nombreuses recherches et de débats depuis plusieurs décennies, car la connaissance de leurs origines est essentielle pour comprendre le passage de la vie aquatique à la vie terrestre chez nos ancêtres vertébrés. Cette transition évolutive entre les poissons et les tétrapodes (vertébrés quadrupèdes terrestres) constitue l’une des plus importantes transformations dans l’histoire des vertébrés.

Afin de comprendre cette transition, la majorité des hypothèses évolutives, ou phylogénétiques, traitant de l’origine des tétrapodes s’appuie fortement sur l’anatomie de quelques fossiles de poissons datant du Dévonien, il y a 393 à 359 millions d’années. Ces espèces éteintes de sarcoptérygiens (groupe des vertébrés à nageoires lobées, dont fait partie l’espèce humaine !), appelées collectivement les elpistostégaliens, comprennent Panderichthys rhombolepis (des pays baltes), Elpistostege watsoni (de l’est du Canada) et Tiktaalik roseae (de l’Arctique canadien) [1] (Figure 1). Ces espèces de poissons du Dévonien sont comparées aux premières formes de tétrapodes datant de cette période et pour lesquelles nous connaissons l’anatomie des membres, soit Acanthostega et Ichthyostega (du Groenland) et Tulerpeton (de la Russie). Toutefois, les formes transitionnelles n’avaient pas révélé à ce jour l’anatomie squelettique complète des nageoires pectorales (membres antérieurs), un système morpho-fonctionnel primordial afin de passer d’un mode de locomotion aquatique à la marche.