The serpulid tube worms from the Eocene deposits of Soh and Zefreh in Central Iran and their palaeoecological implication
Cette étude rapporte les premières découvertes de *Rotularia leptostoma* et *Ditrupa strangulata* dans les dépôts de l'Éocène du centre de l'Iran, apportant de nouvelles perspectives sur leur microstructure, leur paléoécologie et les courants marins reliant l'Europe et l'Amérique du Nord durant cette période.
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Bien avant que les humains ne parcourent la terre, bien avant l'apparition de l'homme, sous les vagues des mers anciennes, un autre type d'architecte était à l'œuvre. Il ne s'agissait pas de bâtisseurs de pierre ou de bois, mais de minuscules vers marins qui sécrétaient des tubes durs, à base de calcium, pour protéger leurs corps mous. Connus sous le nom de serpules, ces créatures vivant dans des tubes sont une présence courante dans le registre fossile, souvent fixées aux roches ou aux coquilles. Cependant, un groupe spécifique de ces vers, incluant les genres Rotularia et Ditrupa, a développé une stratégie unique. Au lieu de se fixer à une surface dure, ils vivaient librement sur la vase meuble et mouvante du fond de l'océan. Pour survivre dans cet environnement instable, ils ont évolué pour produire des tubes lourds et enroulés, dotés de crêtes ou de carènes acérées qui agissaient comme un lest, les maintenant droits et les empêchant de s'enfoncer dans le sédiment. En étudiant les restes fossilisés de ces vers, les scientifiques peuvent reconstruire les environnements anciens qu'ils habitaient, comprenant tout, de la profondeur et de la température de l'eau à la force des courants océaniques et à la stabilité du fond marin.
Dans une étude récente, des chercheurs ont porté leur attention sur les dépôts de l'Éocène de l'Iran central, plus précisément dans les régions autour de Soh et Zefreh. Pendant des années, la seule serpule connue de cette partie de l'Iran était une seule espèce de Rotularia. Cependant, une nouvelle investigation a mis au jour une communauté beaucoup plus riche et diversifiée. L'équipe a collecté des centaines de spécimens dans des couches de calcaire et de marne datant du Éocène moyen. Parmi les découvertes figuraient des dizendes de spécimens de Rotularia spirulaea, une espèce auparavant connue en Europe et en Amérique du Nord, ainsi que les premières occurrences en Iran de deux autres espèces : Rotularia leptostoma et Ditrupa strangulata. L'abondance même de ces vers dans les couches rocheuses suggère qu'ils étaient une partie dominante de l'écosystème local, vivant aux côtés d'autres formes de vie marine telles que de grands organismes unicellulaires appelés foraminifères, divers escargots, des mollusques bivalves et même des crabes anciens.
Pour comprendre exactement ce qu'étaient ces créatures et comment elles vivaient, les chercheurs ont fait plus que simplement compter et mesurer les fossiles. Ils ont examiné de plus près la structure microscopique des parois des tubes. À l'aide de microscopes puissants, ils ont examiné les minuscules cristaux qui composent le carbonate de calcium des tubes. Ils ont découvert que les différentes espèces possédaient des architectures internes distinctes. Par exemple, le tube de Ditrupa strangulata est construit de deux couches : une couche externe présentant un motif prismatique et strié, et une couche interne fine et granuleuse. En revanche, Rotularia leptostoma possède une paroi à trois couches plus complexe, avec une fine couche interne, une couche intermédiaire de cristaux irréguliers et une couche externe de cristaux courts et semi-ordonnés. Ces détails microscopiques sont cruciaux car ils permettent aux scientifiques de distinguer des espèces qui pourraient paraître presque identiques à l'œil nu, confirmant que les fossiles iraniens représentent des espèces spécifiques et identifiables plutôt que de simples tubes de vers génériques.
L'étude a également révélé des preuves de luttes de vie ou de mort dans cette mer ancienne. Sur deux spécimens de Rotularia leptostoma, les chercheurs ont trouvé de petits trous circulaires percés dans la coquille. Ces trous étaient peu profonds et incomplets, suggérant qu'un prédateur, probablement un escargot, avait tenté de percer le tube pour atteindre le ver à l'intérieur, mais avait échoué. Ces marques, connues sous le nom de trous de forage, offrent un aperçu rare des interactions de prédation de l'époque, montrant que même ces habitants des fonds meubles faisaient partie d'un réseau trophique complexe. Le fait que les trous n'aient pas été totalement pénétrés indique que le ver a soit survécu à l'attaque, soit que le prédateur a abandonné, peut-être parce que le tube était trop épais ou le ver trop bien protégé.
Au-delà des vers eux-mêmes, les fossiles racontent l'histoire de la géographie et du climat de la région. La présence de ces vers spécifiques, ainsi que les types de coquillages et d'organismes microscopiques trouvés avec eux, indiquent un environnement marin chaud et peu profond. Les couches de sédiments, qui alternent entre boue fine et sable plus grossier, suggèrent que le fond marin était sujet à des événements périodiques de haute énergie, tels que des courants forts ou des tempêtes, qui remuaient le fond. Les vers trouvés ici étaient bien adaptés à ces conditions ; leurs tubes lourds et carénés leur permettaient de rester stables sur la vase meuble et changeante, même lorsque l'eau était turbulente. Cela contraste avec d'autres sites fossiles en Iran où différents types de vers vivaient fixés à des surfaces dures, suggérant que les zones de Soh et Zefreh étaient des environnements distincts, peut-être légèrement plus profonds ou plus sujets aux mouvements de sédiments que leurs voisins.
La découverte aide également à cartographier les connexions anciennes entre les continents. Les espèces trouvées en Iran, particulièrement Rotularia leptostoma, sont également connues dans les roches de l'Éocène du Texas, de l'Autriche et d'Allemagne. Cette large distribution suggère que ces vers étaient d'excellents voyageurs, capables de se déplacer sur de vastes distances océaniques. Les chercheurs proposent que ces créatures ont probablement migré entre l'Europe et l'Amérique du Nord via l'océan Atlantique, en suivant les courants chauds de l'époque, plutôt que de voyager à travers le Pacifique. La présence de ces mêmes espèces en Iran, située sur l'ancienne mer de Téthys, soutient l'idée d'un monde marin connecté où la vie pouvait se propager librement à travers ce qui sont aujourd'hui des continents séparés. En assemblant les détails microscopiques de ces minuscules tubes, les chercheurs n'ont pas seulement identifié de nouvelles espèces pour l'Iran, mais ont aussi brossé un tableau plus clair du monde océanique dynamique et interconnecté qui existait il y a des millions d'années.
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