Photo: Courtesy of the Chinese Academy of Sciences’ Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology

Les fossiles de lamproie jurassique révèlent un ancêtre carnivore, pas suceur de sang

Le « vampire sous-marin » — surnom populaire de la lamproie — aurait-il des origines bien moins sanguinaires qu’on ne le pensait ? Des fossiles exceptionnels découverts dans le biote de Yanliao, en Chine, montrent que les ancêtres jurassiques de la lamproie moderne étaient des prédateurs carnivores, et non des suceurs de sang. Cette découverte, publiée dans Nature Communications, bouleverse la compréhension de l’évolution du comportement alimentaire des lamproies sur plus de 160 millions d’années.

La lamproie, ce « vampire sous-marin » au passé mystérieux

La lamproie fascine autant qu’elle effraie. Dépourvue de mâchoires, elle s’accroche à ses proies grâce à une bouche en ventouse garnie de dents, aspirant leur sang — d’où son surnom de vampire sous-marin. Ce poisson sans os dur est un sujet d’étude précieux pour les biologistes, car il peut éclairer l’origine des mâchoires et des nageoires paires des vertébrés, deux innovations évolutives majeures.

La lamproie possède un cycle de vie en trois étapes comparable à la métamorphose d’un têtard en grenouille. Ses larves, fouisseuses et filtrantes, se transforment en adultes présentant un comportement alimentaire radicalement différent. Comprendre comment ce comportement a évolué est au cœur des recherches menées par l’Institut de paléontologie et de paléoanthropologie des vertébrés de l’Académie chinoise des sciences.

Le biote de Yanliao : un trésor fossile du Jurassique

Le biote de Yanliao est un gisement fossile exceptionnel datant du Jurassique moyen à supérieur, soit il y a environ 160 millions d’années. Les chercheurs Wang Xiaolin et Wang Min y ont collecté des fossiles de lamproies dans un état de conservation remarquable : ventouses et dents préservées en quasi-trois dimensions, malgré l’absence d’os durs dans le corps de ces animaux.

Deux nouvelles espèces ont été décrites à partir de ces fossiles :

  • Yanliaomyzon occisor (la « lamproie tueuse de Yanliao ») : plus de 64 centimètres de long, ce qui en fait la plus grande lamproie fossile connue à ce jour. À titre de comparaison, la plupart des lamproies du Paléozoïque ne dépassaient pas 10 centimètres.
  • Yanliaomyzon ingensdentes (la « lamproie à dents géantes de Yanliao ») : remarquable par la taille de ses dents, révélatrices d’un régime alimentaire carnivore.

Ces deux espèces constituent les ancêtres fossiles les plus proches des lamproies modernes identifiés à ce jour.

Des dents de carnivore, pas de suceur de sang

La clé de cette découverte réside dans la morphologie dentaire. La structure des dents des lamproies de Yanliao diffère significativement de celle de la lamproie marine (Petromyzon marinus), le représentant hématophage le plus connu de l’hémisphère nord. En revanche, elle présente de fortes similitudes avec la lamproie à poches (Geotria australis), une espèce carnivore vivant aujourd’hui en Australie, en Nouvelle-Zélande, en Amérique du Sud et au Chili.

Les dents en disque suceur et les dents tranchantes destinées à couper la chair indiquent clairement un régime carnivore. Cette conclusion est confirmée par la présence de fragments osseux dans le tube digestif des fossiles — une preuve directe et rare du comportement alimentaire.

Ces données contredisent l’hypothèse dominante selon laquelle l’ancêtre commun des lamproies modernes était un suceur de sang similaire à la lamproie marine. L’analyse phylogénétique réalisée avec des méthodes bayésiennes de datation totale pointe vers un ancêtre carnivore comme point de départ de la lignée moderne.

Une nouvelle chronologie évolutive des lamproies

L’étude reconstruit un arbre temporel actualisé des lamproies. Plusieurs conclusions majeures en ressortent :

  • Depuis le Jurassique, le système alimentaire et les habitudes écologiques des lamproies sont proches de ceux des espèces actuelles, mais leurs sources de nourriture ont évolué.
  • L’apparition massive de poissons osseux à écailles fines au début du Jurassique aurait fourni une source alimentaire abondante, favorisant l’augmentation de taille des lamproies.
  • Les lamproies modernes seraient originaires de l’hémisphère sud à la fin du Crétacé (environ 78 millions d’années), et non de l’hémisphère nord comme on le supposait.
  • La divergence entre les lamproies du nord et du sud s’est produite au début du Cénozoïque (environ 58 millions d’années), plus tard que ne l’indiquaient les études précédentes.
  • Les espèces de l’hémisphère nord se sont ensuite répandues du Pacifique Nord vers l’Atlantique Nord après la fin de l’Oligocène.

Ces résultats remettent en question le statut de « fossile vivant » des lamproies : elles seraient peut-être moins âgées que prévu dans leur forme actuelle.

Pourquoi cette découverte compte pour la biologie moderne

Les lamproies sans mâchoires occupent une place unique dans l’arbre du vivant. En tant que vertébrés primitifs, elles conservent des informations précieuses sur l’évolution des mâchoires, des membres et du système nerveux des vertébrés. Elles ont également un impact concret sur les pêcheries, notamment dans les Grands Lacs d’Amérique du Nord où la lamproie marine est considérée comme une espèce invasive nuisible.

Comprendre l’évolution de leur comportement alimentaire — du carnivore jurassique au suceur de sang moderne — permet de mieux saisir comment des pressions environnementales, comme l’apparition de nouvelles proies, peuvent transformer en profondeur les stratégies alimentaires sur des millions d’années. Cette recherche a été menée en collaboration avec le professeur Philippe Janvier du Muséum national d’Histoire naturelle de France.

Questions fréquentes

Pourquoi appelle-t-on la lamproie « vampire sous-marin » ?

La lamproie est surnommée « vampire sous-marin » en raison de sa bouche en ventouse garnie de dents, avec laquelle elle s’accroche à d’autres poissons pour aspirer leur sang et leurs fluides corporels. Ce comportement hématophage des espèces comme la lamproie marine lui vaut cette réputation inquiétante.

Qu’est-ce que le biote de Yanliao ?

Le biote de Yanliao est un gisement fossile chinois datant du Jurassique moyen à supérieur (environ 160 millions d’années). Il a livré de nombreux fossiles exceptionnellement bien conservés de vertébrés, d’insectes et de plantes, dont les deux nouvelles espèces de lamproies décrites dans cette étude.

Quelle est la plus grande lamproie fossile connue ?

Yanliaomyzon occisor, découverte dans le biote de Yanliao, mesure plus de 64 centimètres de long. Elle dépasse toutes les lamproies fossiles connues précédemment, y compris celles du biote de Jehol (Crétacé).

Les ancêtres des lamproies étaient-ils vraiment carnivores et non suceurs de sang ?

Oui, selon cette étude. L’analyse des dents fossiles et la présence de fragments osseux dans le tube digestif des spécimens de Yanliao indiquent un régime carnivore. L’analyse phylogénétique conclut que l’ancêtre commun des lamproies modernes était très probablement carnivore, et non hématophage comme la lamproie marine actuelle.

D’où viennent les lamproies modernes selon cette nouvelle recherche ?

Contrairement à l’hypothèse classique qui situait le berceau des lamproies modernes dans l’hémisphère nord, cette étude suggère qu’elles seraient originaires de l’hémisphère sud, vers la fin du Crétacé (il y a environ 78 millions d’années). Elles auraient ensuite colonisé l’hémisphère nord au cours du Cénozoïque.

Pourquoi les fossiles de lamproies sont-ils rares ?

Les lamproies n’ont pas d’os durs dans leur corps, et leurs dents sont faites de kératine, une matière organique qui se décompose facilement. Ces caractéristiques rendent leur fossilisation exceptionnelle. Les fossiles de Yanliao sont particulièrement précieux car leurs ventouses et leurs dents sont préservées dans un état quasi tridimensionnel.

Quelle est la différence entre une lamproie carnivore et une lamproie hématophage ?

Une lamproie carnivore, comme Geotria australis, se nourrit directement de chair et de poissons. Une lamproie hématophage, comme la lamproie marine (Petromyzon marinus), s’accroche à un hôte vivant pour sucer son sang sur une longue période sans nécessairement le tuer immédiatement. Les lamproies jurassiques de Yanliao présentent une morphologie dentaire propre aux carnivores.

Conclusion

Les fossiles de lamproies du biote de Yanliao apportent un éclairage inédit sur 160 millions d’années d’évolution. Loin d’être nés vampires, les ancêtres des lamproies modernes étaient des carnivores efficaces. Cette découverte remodèle notre compréhension de l’évolution des vertébrés sans mâchoires et ouvre de nouvelles pistes sur l’origine géographique de ces animaux fascinants.

Mis à jour en mai 2026