Galerie des fossiles

Tuzoia burgessensis

Grand arthropode pélagique à carapace bivalve

Représentations schématiques de Tuzoia canadensis (image de gauche), Tuzoia burgessensis (au milieu) et Tuzoia retifera (image de droite).

© Marianne Collins

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Taxonomie

Règne :

Animal

Embranchement :

Arthropodes

Classe :

Clade non classé (groupe souche des arthropodes)

Affinité :

Les affinités de Tuzoia sont inconnues, car des renseignements essentiels sur la structure de son corps et ses appendices manquent. Il pourrait s'agir d'un crustacé (Briggs et al., 1994), voire d'un phyllocaride (Lieberman, 2003), mais pour justifier ces affinités, il faudrait observer certains détails morphologiques, qui n'ont pas encore été révélés. Tuzoia partage des similarités structurelles – au niveau de la carapace et des yeux – avec Isoxys (Vannier et al., 2007), autre arthropode aux affinités nébuleuses.

Nom d'espèce :

Tuzoia burgessensis

Nom du descripteur :

Resser

Date de la description :

1929

Étymologie :

Tuzoia – d'après le mont Tuzo dans la Vallée des Dix-Pics, nommé en 1907 en l'honneur d'Henrietta Tuzo, qui fut la première femme à atteindre son sommet.

Burgessia – d'après le mont Burgess (2 599 m), pic dans le parc national du Canada Yoho. Le mont Burgess a été nommé en 1886 par Otto Klotz, arpenteur-topographe du Dominion, en l'honneur d'Alexander Burgess, ancien sous-ministre de l'Intérieur

Spécimens types :

Holotypes – USNM 80477b (T. burgessensis),USNM 57720 (T. retifera) etUSNM 80478b (T. canadensis) conservés au Musée national d'histoire naturelle de la Smithsonian Institution, Washington, D.C., États-Unis.

Autres espèces :

Schistes de Burgess: T. retifera et T. canadensis de la couche à Tuzoia au-dessus de la carrière Raymond, carrières Raymond et Walcott sur la crête aux Fossiles et autres sites sur le mont Field et le glacier Stanley (Vannier et al., 2007).

Autres dépôts : T. guntheri des formations du Cambrien moyen de Marjum et Pioche dans l'Utah et le Nevada; T. bispinosa de la formation du Cambrien moyen de Kaili au Sud de la Chine; T. polleni de la formation du Cambrien inférieur Eager en Colombie-Britannique; T. australis des schistes du Cambrien moyen d'Emu Bay en Australie et un certain nombre d'autres espèces chinoises insuffisamment documentées (Vannier et al., 2007).

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Âge

Periode :

Cambrien moyen, de la zone à Glossopleura à la zone à Bathyuriscus-Elrathina (environ 505 millions d'années).

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Sites

Sites principaux :

Carrières Walcott et Raymond, couches à Tuzoia au-dessus de la carrière Raymond et carrière Collins sur la crête aux Fossiles. Autres sites dans les couches à tulipes (S7) du mont Stephen.

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Histoire de la recherche

Bref historique de la recherche :

Tuzoia a été décrit pour la première fois par Charles Walcott (1912) à partir d'un unique spécimen des schistes de Burgess consistant en une carapace isolée. Walcott a cependant recueilli d'autres spécimens, qui ont été décrits en détail ultérieurement par Resser (1929). Resser a identifié dix espèces différentes du genre Tuzoia, incluant des spécimens provenant des schistes de Burgess et des formations Eager de la Colombie-Britannique, Kinzers de la Pennsylvanie et Tangshih de la Chine. Le genre a également été étudié dans l'Utah (Robison et Richards, 1981) et au Nevada (Lieberman, 2003), en Australie (Glaessner, 1979), en République tchèque (Chlupáč et Kordule, 2002) et dans d'autres sites en Chine (Yuan et Zhao, 1999; Pan, 1957; Shu, 1990; Luo et al., 1999). Le nombre d'espèces du genre, établies d'après la morphologie de carapaces uniquement, a fini par atteindre la vingtaine, mais une révision profonde des descriptions de l'ensemble des fossiles effectuée par Vannier et al. (2007) n'en a validé que sept. Vannier et al. (2007) ont en outre produit une analyse morphologique approfondie, qui intégrait la première description de parties molles telles que les yeux, les antennes et des structures digestives. La première description d'appendices frontaux chez Tuzoia est attribuable à Caron et al. (2010).

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Description

Morphologie :

La caractéristique la plus remarquable de Tuzoia est sa grande carapace bivalve. Chacune des deux valves, en forme de dôme, est arrondie de manière convexe au niveau de sa marge ventrale et rejoint l'autre valve le long d'une ligne droite dorsale, qui s'étend d'avant en arrière et se termine en procès (prolongements) cardinaux pointus. Deux paires de pointes sont également présentes à la moitié postérieure et sur la marge postéro-ventrale de la carapace et plusieurs épines peuvent être observées le long de la marge ventrale. Des épines hérissent aussi la marge dorsale, variant en nombre, en taille et en orientation selon l'espèce. Une crête latérale parcourt chaque valve horizontalement; elle est bordée de franges chez T. burgessensis. La carapace est couverte de motifs polygonaux. Une paire de gros yeux pédonculés sphériques dépasse de la carapace à l'avant; une paire d'antennes minces peut également apparaître. La tête est dotée d'une paire de solides appendices frontaux comptant au moins six segments chacun. Chez certains spécimens, un intestin droit et des glandes digestives ont été conservés. Dans l'ensemble, T. retifera et T. canadensis diffèrent de T. burgessensis par le fait qu'ils ont respectivement moins et plus d'épines.

Abondance :

Comme leur nom l'indique, les couches à Tuzoia entre les carrières Raymond et Collins sur la crête aux Fossiles regorgent de spécimens de Tuzoia burgessensis (160 spécimens trouvés jusqu'à présent). T. burgessensis est peu représenté dans la carrière Raymond, où T. retifera est plus commun (avec 87 spécimens recensés). Tuzoia a été trouvé à de rares occasions dans d'autres sites sur les monts Field et Stephen.

Taille maximum :

180 mm

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Écologie

Mode de vie :

Nectonique, mobile

Mode d'alimentation :

Inconnu

Interprétations écologiques :

D'après la forme de sa carapace, Tuzoia aurait nagé librement. Les pointes médio-postérieures et postéro-ventrales se comportaient probablement comme des quilles de navire et assuraient la stabilité directionnelle de l'animal en mouvement dans l'eau; les crêtes latérales auraient permis un contrôle directionnel pour améliorer l'hydrodynamisme du corps de l'animal et lui éviter de sombrer. Les motifs réticulés sur la carapace ont été interprétés comme une caractéristique de renforcement, qui n'aurait pas ajouté de poids à l'animal au point de l'empêcher de nager. Les pointes et épines et la crête latérale auraient par ailleurs constitué une protection contre les prédateurs. Les yeux bénéficiaient d'un large champ de vision, ce qui conforte l'hypothèse selon laquelle Tuzoia nageait. Les antennes auraient été utilisées par l'animal pour recueillir de l'information sur son environnement et les appendices frontaux, pour obtenir de la nourriture.

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Références

Bibliographie :

BRIGGS, D. E. G., D. H. ERWIN AND F. J. COLLIER. 1994. The fossils of the Burgess Shale. Smithsonian Institution Press, Washington D. C.

CARON, J. B,. R. R. GAINES, M. G. MÁNGANO, M. STRENG AND A. C. DALEY. 2010. A new Burgess Shale-type assemblage from the “thin” Stephen Formation of the southern Canadian Rockies. Geology, 38: 811-814.

CHLUPÁČ, I. AND V. KORDULE. 2002. Arthropods of Burgess Shale type from the Middle Cambrian of Bohemia (Czech Republic). Bulletin of the Czech Geological Survey, 77: 167-182.

GLAESSNER, M. F. 1979. Lower Cambrian Crustacea and annelid worms from Kangaroo Island, South Australia. Alcheringa, 3: 21-31.

LIEBERMAN, B. S. 2003. A new soft-bodied fauna: the Pioche Formation of Nevada. Journal of Paleontology, 77(4): 674-690.

LUO, H., S. HU, L. CHEN, S. ZHANG AND Y. TAO. 1999. Early Cambrian Chengjiang fauna from Kunming Region, China. Yunnan Science and Technology Press, Kunming.

PAN, K. 1975. On the discovery of Homopoda from South China. Palaeontologica Sincia, 5: 523-526.

RESSER, C. E. 1929. New Lower and Middle Cambrian Crustacea. Proceedings of the United States National Museum, 76: 1-18.

ROBISON, R. A. AND B. C. RICHARDS. 1981. Larger bivalve arthropods from the Middle Cambrian of Utah. The University of Kansas Paleontological Contributions, 106: 1-28.

SHU, D. 1990. Cambrian and Lower Ordovician Bradoriida from Zhejiang, Hunan and Shaanxi Provinces. Northwest University Press, Xian.

VANNIER, J., J. B. CARON, J. YUAN, D. E. G. BRIGGS, D. COLLINS, Y. ZHAO AND M. ZHU. Tuzoia: Morphology and lifestyle of a large bivalved arthropod of the Cambrian seas. Journal of Paleontology, 81: 445-471.

WALCOTT, C. 1912. Cambrian Geology and Paleontology II. Middle Cambrian Branchiopoda, Malacostraca, Trilobita and Merostomata. Smithsonian Miscellaneous Collections, 57(6): 145-228.

YUAN, J. AND Y. ZHAO. 1999. Tuzoia (bivalved arthropods) from the Lower-Middle Cambrian Kaili Formation of Taijiang, Guizhou. Palaeontologica Sinica, 38, supplement: 88-93.

Autres liens :

http://www.bioone.org/doi/abs/10.1666/pleo05070.1

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