Des scientifiques ont enfin jeté un coup d’œil à l’intérieur de l’un des serpents les plus inhabituels jamais découverts — et ce qu’ils ont vu était plus étrange que prévu.
Des chercheurs du Field Museum de Chicago et d’autres institutions ont scanné le squelette de la vipère cornue à queue d’araignée (Pseudocerastes urarachnoides), serpent célèbre pour son appendice qui imite un arachnide et qu’il utilise comme appât. À leur grande surprise, le serpent paraissait remarquablement banal sous sa surface, ce qui signifie que l’apparence saisissante de sa queue ne provient pas de ses os. Parmi d’autres points, les résultats mettent en lumière les lacunes de notre compréhension actuelle de l’évolution des serpents, affirment les chercheurs.
« Quand il s’agit de serpents, si l’on ne dispose que de quelques vertèbres, on n’aura aucune idée de certaines caractéristiques externes mais très importantes chez eux », a déclaré la coauteure de l’étude et conservatrice adjointe en hérpétologie au Field Museum, Sara Ruane, à Gizmodo.
The spidery snake
P. urarachnoides est originaire de certaines régions de l’ouest de l’Iran. Une équipe de recherche mandatée par le Field Museum a prélevé un spécimen il y a près de 70 ans, en 1968, mais les scientifiques de l’époque l’avaient initialement écarté comme appartenant à une vipère connue qui aurait simplement une queue défigurée, peut-être à cause d’un cancer ou d’une infection parasitaire. Ce n’est qu’en 2003, lorsqu’un second spécimen a été identifié, qu’il a été reconnu comme distinct. En 2006, les scientifiques lui ont enfin donné son nom formel, et d’ici 2008, certains avaient capturé des séquences vidéo du serpent dans son habitat d’origine.
Il existe certaines espèces de serpents qui attirent leurs proies à l’aide d’une queue imitant un morceau de nourriture ondulant — une stratégie connue sous le nom de caudal lure, ou leurre caudal. D’autres serpents, comme la famille des crotales, possèdent des queues complexes qui remplissent plusieurs fonctions. Mais seul P. urarachnoides semble posséder une queue aussi élaborée qu’il l’utilise pour attirer ses proies, principalement des oiseaux, avec de fausses promesses d’un repas en forme d’araignée.
Le spécimen préservé du Field Museum, P. urarachnoides, était devenu l’holotype, le spécimen physique utilisé comme référence standard pour décrire l’espèce. Et Ruane s’était longtemps passionnée pour ce serpent.
« Je me souviens de la première fois où j’ai vu ces vidéos, vers 2008 environ. Je faisais alors mon doctorat. Je me suis dit : “Oh là là, ce serpent est incroyablement cool.” Et bien sûr, lorsque je suis venue au Field Museum et que j’ai vu qu’il s’agit en réalité de l’holotype, cela m’a rendu très enthousiaste », a déclaré Ruane, qui est aussi directrice des Core Laboratories au musée.
Ruane se concentre principalement sur les données moléculaires des serpents et n’avait pas prévu d’étudier tout de suite P. urarachnoides — du moins jusqu’à ce qu’elle rencontre en 2023 son coauteur Georgios Georgalis, professeur associé à l’Académie polonaise des sciences à Cracovie. En tant que paléontologue, Georgalis examine souvent des espèces de serpents vivantes pour mieux saisir leurs lignées ancestrales. Ainsi, l’étude du squelette de ce serpent, en particulier de sa colonne vertébrale, semblait être une opportunité en or.
En 2024, le Field Museum s’est doté d’un nouveau laboratoire de tomographie par ordinateur à rayons X (XCT). Cette machine peut produire des milliers de scans X et les empiler, permettant aux scientifiques d’examiner l’intérieur d’un objet sans l’endommager, serpents compris. Et le P. urarachnoides du musée a été l’un des premiers éléments que Ruane a demandé à soumettre à la machine.
L’équipe a effectivement observé certaines particularités du squelette et de la colonne vertébrale du serpent par rapport à d’autres vipères. La structure squelettique de la queue, toutefois, ne paraissait pas très différente de celle de ses plus proches parents. En revanche, l’apparence étrange — les mots des chercheurs — de la queue semble être entièrement due à des écailles spécialement modifiées. Ces écailles pourraient être des structures à base de kératine similaires à la queue d’une vipère à sonnette, voire aux ongles de nos doigts, a expliqué Ruane. Les résultats de l’équipe ont été publiés jeudi dans The Anatomical Record.
More to learn
Ruane et son équipe ne sont pas déçus par leur découverte ou par l’absence d’autres trouvailles. Leur travail met en lumière les défis auxquels les scientifiques font face pour reconstituer le passé lointain non seulement des serpents mais de la vie en général à partir de données incomplètes comme les restes squelettiques qu’ils laissent derrière eux.
« Cela nous montre à quel point nous ne savons pas grand-chose sur de nombreux organismes éteints lorsque nous ne disposons que de leurs fossiles pour les étudier », a déclaré Ruane.
Ceci dit, il y a encore beaucoup à apprendre en étudiant des serpents comme P. urarachnoides aujourd’hui. Les scientifiques ne disposent apparemment pas de données très étendues sur les vertèbres des vipères, selon Ruane. Des études comme celle-ci peuvent donc commencer à combler ces lacunes. Et d’autres questions intrigantes entourant la vipère cornue à queue d’araignée, qu’elle espère que d’elle-même ou d’autres pourront aider à résoudre à l’avenir, subsistent.
« L’une des choses que j’aimerais vraiment savoir dans le cadre de mon programme de recherche est : quel est le flux de migration ou le flux génétique entre les populations de ce serpent ? Ces serpents sont-ils très mobiles à travers les montagnes où ils existent ? Ou sont-ils isolés sur ces sommets et ne se déplacent-ils pas beaucoup ? », a déclaré Ruane. « Examiner leur ADN et le flux génétique nous en apprendrait vraiment plus à ce sujet. Cela nous donnerait aussi une idée de la taille de leurs populations. En ce moment, ils nous semblent rares et difficiles à repérer, mais ils se trouvent aussi dans des zones qui sont vraiment difficiles d’accès et d’observation.”
En attendant, il est rassurant de savoir que, pour les serpents, certaines choses restent vraiment superficielles.
