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Proboscidés

Proboscidea ( / ˌp r oʊ b əˈs ɪ d i ə / ; du latin proboscis , du grec ancien προβοσκίς ( proboskís ) « trompe d'éléphant ») est un ordre taxinomique de mammifères afrothériens ...

Proboscidea ( / ˌp r b əˈs ɪ d i ə / ; du latin proboscis , du grec ancien προβοσκίς ( proboskís ) « trompe d'éléphant ») est un ordre taxinomique de mammifères afrothériens comprenant une famille actuelle ( Elephantidae ) et plusieurs familles éteintes . Décrit pour la première fois par J. Illiger en 1811, il englobe les éléphants et leurs proches parents. Trois espèces d' éléphants sont actuellement reconnues : l' éléphant de brousse d'Afrique , l' éléphant de forêt d'Afrique et l' éléphant d'Asie .

Les membres éteints de la famille des Proboscidea comprennent les deinotheres , les mastodontes , les gomphotheres et les stégodons . La famille Elephantidae contient également plusieurs groupes éteints, dont les mammouths et les Palaeoloxodon . Les proboscidiens comprennent certains des plus grands mammifères terrestres connus, l'éléphant Palaeoloxodon namadicus et le mastodonte « Mammut » borsoni étant censés avoir des masses corporelles dépassant les 16 tonnes (35 000 lb), rivalisant ou dépassant les paracératères (les plus grands mammifères terrestres connus) en taille. Le plus grand proboscidien existant est l'éléphant de brousse africain, avec un record mondial de taille de 4 m (13,1 pieds) au garrot et 10,4 t (11,5 tonnes courtes). En plus de leur taille énorme, les proboscidiens ultérieurs se distinguent par des défenses et des trompes longues et musclées, qui étaient moins développées ou absentes chez les premiers proboscidiens.

Évolution

Plus de 180 membres éteints de Proboscidea ont été décrits. Les premiers proboscidiens, Eritherium et Phosphatherium, sont connus depuis la fin du Paléocène en Afrique. L' Éocène comprenait Numidotherium , Moeritherium et Barytherium d'Afrique. Ces animaux étaient relativement petits et certains, comme Moeritherium et Barytherium, étaient probablement amphibies.

Un événement majeur dans l'évolution des proboscidiens fut la collision de l'Afro-Arabie avec l'Eurasie, au cours du Miocène inférieur , il y a environ 18 à 19 millions d'années, permettant aux proboscidiens de se disperser de leur patrie africaine à travers l'Eurasie, et plus tard, il y a environ 16 à 15 millions d'années, en Amérique du Nord à travers le pont terrestre de Béring. Les groupes proboscidiens importants au cours du Miocène comprennent les déinothères , ainsi que les éléphantimorphes plus avancés , notamment les mammutides (mastodontes), les gomphothères , les amebelodontides (qui incluent les « défenses en pelle » comme Platybelodon ), les choerolophodontides et les stégodontides . Il y a environ 10 millions d'années, les premiers membres de la famille des Elephantidae sont apparus en Afrique, issus des gomphothères. Le Miocène supérieur a été témoin de changements climatiques majeurs, qui ont entraîné le déclin et l'extinction de nombreux groupes de proboscidiens tels que les amebelodontidés et les choerolophodontidés. Les premiers membres des genres modernes d'Elephanidae sont apparus au cours du Miocène supérieur et du Pliocène inférieur, il y a environ 6 à 5 millions d'années. Les genres d'éléphantidés Elephas (qui comprend l'éléphant d'Asie actuel) et Mammuthus (mammouths) ont migré hors d'Afrique au cours du Pliocène supérieur, il y a environ 3,6 à 3,2 millions d'années.

Au cours du Pléistocène précoce , tous les probobscidiens non éléphantidés en dehors des Amériques ont disparu (y compris les mammutidés, les gomphothères et les déinothères), à l'exception de Stegodon . Les gomphothères se sont dispersés en Amérique du Sud au cours de cette ère dans le cadre du Grand échange américain , et les mammouths ont migré vers l'Amérique du Nord il y a environ 1,5 million d'années. À la fin du Pléistocène précoce, il y a environ 800 000 ans, le genre d'éléphantidés Palaeoloxodon s'est dispersé en dehors de l'Afrique, devenant largement distribué en Eurasie. Au début du Pléistocène tardif , les proboscidiens étaient représentés par environ 23 espèces. Les proboscidiens ont subi un déclin spectaculaire au cours du Pléistocène tardif dans le cadre des extinctions de la mégafaune du Pléistocène tardif , tous les proboscidiens non-éléphantidés restants (y compris les Stegodon , les mastodontes et les gomphothères américains Cuvieronius et Notiomastodon ) et les Palaeoloxodon s'éteignant, les mammouths ne survivant que dans des populations reliques sur les îles autour du détroit de Béring jusqu'à l'Holocène, leur dernière survie étant sur l'île Wrangel il y a environ 4 000 ans.

Le cladogramme suivant est basé sur des endocastes.

Éléphant maximus

Loxodonta africaine

Paléoloxodon
« plésieléléphantiformes »
« mastodontes »

Morphologie

Au cours de leur évolution, les proboscidiens ont connu une augmentation significative de leur taille corporelle. On pense que certains membres des familles Deinotheriidae , Mammutidae , Stegodontidae et Elephantidae ont dépassé les éléphants modernes en taille, avec des hauteurs d'épaule de plus de 4 mètres (13 pieds) et des masses de plus de 10 tonnes (22 000 livres), les mâles adultes moyens du mammutide « Mammut » borsoni ayant une masse corporelle estimée à 16 tonnes (35 000 livres), ce qui en fait l'un des plus grands et peut-être le plus grand mammifère terrestre jamais vu, avec un spécimen fragmentaire de l'espèce d'éléphant indien Palaeoloxodon namadicus connu uniquement à partir d'un fémur partiel et estimé de manière spéculative dans la même étude comme ayant peut-être atteint une masse corporelle de 22 tonnes (49 000 livres). Comme pour d'autres mégaherbivores , y compris les dinosaures sauropodes éteints , la grande taille des proboscidiens s'est probablement développée pour leur permettre de survivre avec une végétation à faible valeur nutritionnelle. Leurs membres sont devenus plus longs et leurs pieds plus courts et plus larges. Les pieds étaient à l'origine plantigrades et ont évolué vers une position digitigrade avec des coussinets coussinés et l' os sésamoïde fournissant un support, ce changement se développant autour de l'ancêtre commun des Deinotheriidae et des Elephantiformes . Membres des Elephantiformes qui ont des régions nasales rétractées du crâne indiquant le développement d'une trompe, ainsi que des défenses bien développées sur les mâchoires supérieures et inférieures.

Le crâne est devenu plus grand, en particulier le crâne, tandis que le cou s'est raccourci pour offrir un meilleur soutien au crâne. L'augmentation de la taille a conduit au développement et à l'allongement du tronc mobile pour permettre la portée. Le nombre de prémolaires , d'incisives et de canines a diminué. Les dents jugales (molaires et prémolaires) sont devenues plus grandes et plus spécialisées. Chez les éléphantiformes, la deuxième incisive supérieure et l'incisive inférieure ont été transformées en défenses à croissance continue . Les défenses sont proportionnellement lourdes pour leur taille, étant principalement composées de dentine . Chez les proboscidiens primitifs, une bande d'émail recouvre une partie de la surface des défenses, bien que dans de nombreux groupes ultérieurs, y compris les éléphants modernes, la bande soit perdue, les éléphants n'ayant de l'émail que sur les extrémités des défenses des juvéniles. Les défenses supérieures étaient initialement de taille modeste, mais à partir du Miocène supérieur, les proboscidiens ont développé des défenses de plus en plus grandes, la plus longue défense jamais enregistrée mesurant 5,02 mètres (16,5 pieds) de long appartenant au mammutide « Mammut » borsoni trouvé en Grèce, certaines défenses de mammouth pesant probablement plus de 200 kilogrammes (440 livres). Les défenses inférieures sont généralement plus petites que les défenses supérieures, mais peuvent atteindre de grandes tailles chez certaines espèces, comme chez Deinotherium (qui n'a pas de défenses supérieures), où elles peuvent atteindre plus de 1,5 mètre (4,9 pieds) de long, l' amebelodontidé Konobelodon a des défenses inférieures de 1,61 mètre (5,3 pieds) de long, les plus longues défenses inférieures jamais enregistrées étant celles de l'éléphantidé primitif Stegotetrabelodon qui mesurent environ 2,2 mètres (7,2 pieds) de long.

Les molaires sont passées d'un remplacement vertical comme chez d'autres mammifères à un remplacement horizontal chez le clade Elephantimorpha . Alors que les premiers Elephantimorpha avaient généralement des mâchoires inférieures avec une symphyse mandibulaire allongée à l'avant de la mâchoire avec des défenses/incisives inférieures bien développées, à partir du Miocène supérieur, de nombreux groupes ont développé de manière convergente des mâchoires inférieures brévirostrines (raccourcies) avec des défenses inférieures vestigiales ou inexistantes. Les éléphantidés se distinguent des autres proboscidiens par un changement majeur dans la morphologie des molaires vers des lophs parallèles plutôt que les cuspides des proboscidiens antérieurs, leur permettant d'avoir une couronne plus haute (hypsodonte) et d'être plus efficaces dans la consommation d'herbe.

Nanisme

Squelette de Palaeoloxodon falconeri , l'un des plus petits éléphants nains connus, avec une hauteur d'épaule adulte inférieure à 1 mètre (3,3 pieds)

Plusieurs espèces de proboscidiens vivaient sur des îles et souffraient de nanisme insulaire . Cela s'est produit principalement au cours du Pléistocène, lorsque certaines populations d'éléphants ont été isolées par les fluctuations du niveau de la mer, bien que des éléphants nains aient existé plus tôt au Pliocène. Ces éléphants sont probablement devenus plus petits sur les îles en raison d'un manque de populations de prédateurs de grande taille ou viables et de ressources limitées. En revanche, les petits mammifères tels que les rongeurs développent un gigantisme dans ces conditions. On sait que les proboscidiens nains ont vécu en Indonésie , dans les îles Anglo-Normandes de Californie et dans plusieurs îles de la Méditerranée .

On pense que l'Elephas celebensis de Sulawesi descend de l'Elephas planifrons . L'Elephas falconeri de Malte et de Sicile ne mesurait que 1 m et avait probablement évolué à partir de l' éléphant à défenses droites . D'autres descendants de l'éléphant à défenses droites existaient à Chypre . Des éléphants nains de descendance incertaine vivaient en Crète , dans les Cyclades et dans le Dodécanèse , tandis que des mammouths nains sont connus pour avoir vécu en Sardaigne . Le mammouth colombien a colonisé les îles Anglo-Normandes et a évolué vers le mammouth pygmée . Cette espèce a atteint une hauteur de 1,2 à 1,8 m et pesait de 200 à 2 000 kg. Une population de petits mammouths laineux a survécu sur l'île Wrangel il y a à peine 4 000 ans. Après leur découverte en 1993, ils ont été considérés comme des mammouths nains. Cette classification a été réévaluée et depuis la deuxième Conférence internationale sur les mammouths en 1999, ces animaux ne sont plus considérés comme de véritables « mammouths nains ».

Écologie

Il a été suggéré que les membres de la famille des Elephantimorpha, y compris les mammutides, les gomphothères, et les stégodontides, vivaient en troupeaux comme les éléphants modernes. L'analyse des restes du mastodonte américain ( Mammut americanum ) suggère que, comme les éléphants modernes, les troupeaux étaient composés de femelles et de juvéniles et que les mâles adultes vivaient seuls ou en petits groupes, et que les mâles adultes se battaient périodiquement avec d'autres mâles pendant des périodes similaires au musth trouvé chez les éléphants vivants. On suggère que ces traits sont hérités du dernier ancêtre commun des éléphantimorphes, avec un comportement de type musth qui aurait également eu lieu chez les gomphothères. Il est suggéré que tous les éléphantimorphes étaient capables de communiquer par infrasons , comme on le trouve chez les éléphants vivants. Les deinothères ont peut-être également vécu en troupeaux, d'après des traces trouvées au Miocène supérieur en Roumanie. Au cours du Néogène et du Pléistocène, divers membres d' Elephantia sont passés d'un régime alimentaire dominé par le broutage à une alimentation mixte ou au pâturage.

Classification

Vous trouverez ci-dessous une taxonomie des genres proboscidiens en 2019.