Galerie des fossiles

Hurdia victoria

Animal apparenté à Anomalocaris avec de grandes carapaces et des appendices préhenseurs recourbés

Reconstitution 3D d'Hurdia victoria.

Reconstitution 3D de Phlesch Bubble © Musée royal de l'Ontario

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Taxonomie

Règne :

Animal

Embranchement :

Arthropodes

Classe :

Dinocarida (Ordre : Radiodonta, groupe souche des arthropodes)

Affinité :

Hurdia est un anomalocaride qui est généralement considéré comme un taxon basal des euarthropodes de la lignée souche (p. ex., Daley et al., 2009), un arthropode du groupe couronne (p. ex., Chen et al., 2004) ou un groupe-frère des arthropodes (Hou et al., 2006).

Nom d'espèce :

Hurdia victoria

Nom du descripteur :

Walcott

Date de la description :

1912

Étymologie :

Hurdia – d'après le mont Hurd (2 993 m), montagne du parc national du Canada Yoho située au nord-est de la gare aujourd'hui désaffectée de Leanchoil, jadis exploitée par le Chemin de fer Canadien Pacifique. Le sommet a été baptisé par Tom Wilson en l'honneur du major M. F. Hurd, ingénieur arpenteur du Canadien Pacifique qui avait exploré les cols des montagnes Rocheuses dès les années 1870.

victoria – peut-être d'après le mont Victoria (3 464 m) situé à la frontière des parcs nationaux Yoho et Banff (étymologie non spécifiée); nommé en 1897 par Norman Collie en l'honneur de la reine Victoria.

Spécimens types :

Lectotypes – USNM 57718 (H. victoria) etUSNM 57721 (H. triangulata) conservés au Musée national d'histoire naturelle de la Smithsonian Institution, Washington, D.C., États-Unis.

Autres espèces :

Schistes de Burgess et environs : Hurdia triangulata

Autres dépôts : d'autres espèces potentielles sont représentées dans la formation de Wheeler dans l'Utah (Briggs et al., 2008), la formation de Jince en République tchèque (Chulpáč et Kordule, 2002), la formation de Shuijingtuo dans la province du Hubei en Chine (Cui et Huo, 1990) et peut-être au Nevada (Lieberman, 2003).

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Âge

Periode :

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

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Sites

Sites principaux :

Carrières Walcott, Raymond et Collins sur la crête aux Fossiles. D'autres sites sont répertoriés sur le mont Field, le mont Stephen – couches à tulipes (S7) – et près du glacier Stanley.

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Histoire de la recherche

Bref historique de la recherche :

Hurdia est un nouveau venu au sein des anomalocarides. Des parties isolées de son corps ont été identifiées au début des années 1900, mais il a fallu attendre la description de spécimens complets (Daley et al., 2009) pour établir une affinité phylogénétique. À partir de l'examen d'une carapace triangulaire trouvée seule, Walcott (1912) a suggéré que l'espèce porteuse de la carapace, initialement nommée Hurdia victoria, était un arthropode inconnu. Proboscicaris, autre porteur de carapace isolée, a été initialement décrit comme un phyllopode (Rolfe, 1962) de l'embranchement des arthropodes. Les appendices céphaliques d'Hurdia ont été décrits pour la première fois par Walcott (1911) en tant qu'appendices servant à l'alimentation chez Sidneyia, puis ont été dissociés du genre et étiquetés « appendices F », aux affinités inconnues (Briggs, 1979).

À l'instar de celles d'autres anomalocarides, les pièces buccales d'Hurdia ont été initialement décrites comme étant la méduse Peytoia nathorsti (Walcott, 1911b). La découverte d'un premier spécimen d'Anomalocaris avec un corps complet par Whittington et Briggs (1985) a permis de reconnaître Peytoia comme étant des pièces buccales et les appendices céphaliques, les « appendices F » comme étant Anomalocaris nathorsti (renommé ultérieurement Laggania cambria par Collins en 1996). En décrivant Anomalocaris, Whittington et Briggs (1985) ont en effet distingué un appareil buccal doté de rangées de dents additionnelles.

Après deux décennies de collecte de fossiles dans les schistes de Burgess, Desmond Collins, du Musée royal de l'Ontario (ROM), a découvert que les pièces buccales abondamment pourvues de dents appartenaient en fait à un troisième type d'anomalocaride, qui portait également une paire d'« appendices F » et une structure frontale rigide constituée d'une carapace d'Hurdia et de deux carapaces de Proboscicaris (Daley et al., 2009). Il s'agit d'Hurdia. Les spécimens d'appendices F du ROM présentent trois morphologies distinctes : deux d'entre elles caractérisent le genre Hurdia (connu d'après les espèces victoria et triangulata) et la troisième, l'espèce Laggania cambria.

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Description

Morphologie :

Le corps d'Hurdia, divisible en deux sections de longueurs à peu près égales, est organisé selon une symétrie bilatérale. La région antérieure est un complexe de carapaces non minéralisées comprenant un élément « H » (anciennement Hurdia) dorsal de forme triangulaire et deux éléments « P » (pour Proboscicaris) latéraux subrectangulaires. Ce complexe est creux et ouvert sur la face ventrale. Il s'attache près de la marge antérieure de la tête, qu'il dépasse largement vers l'avant. La surface des éléments H et P est couverte d'un motif polygonal particulier, similaire à celui qui apparaît sur les carapaces de Tuzoia. De courts pédoncules orientés vers le haut, sortant d'encoches dorsolatérales formées dans les coins postérieurs des éléments H et P (H chevauchant les deux éléments P), portent une paire d'yeux ovales.

Les pièces buccales sont implantées sur la surface ventrale de la tête et consistent en une couronne de 32 plaques dentées (4 grandes plaques et 28 plaques plus étroites) chevauchantes, plus minces à leur base qu'à leur extrémité, et une ouverture centrale bordée de dents. L'ouverture centrale peut accueillir jusqu'à cinq rangées internes de plaques dentées superposées. Une paire d'appendices composés de neuf segments avec de courtes épines dorsales et sept longues épines ventrales flanque ces pièces buccales. La moitié postérieure du corps comprend une série de sept à neuf lobes latéraux inversement imbriqués et qui s'étendent ventralement pour former des « nageoires » triangulaires. Les surfaces dorsales des lobes latéraux sont couvertes de lamelles allongées, qui auraient constitué des structures branchiales. Les corps, dépourvu d'éventail caudal, se termine abruptement en deux lobes arrondis. Les spécimens complets mesurent jusqu'à 20 cm de long. Certains fragments de spécimens incomplets suggèrent cependant que l'animal pouvait atteindre 50 cm de long. Hurdia triangulata diffère d'Hurdia victoria de par les dimensions de son élément H, plus large et plus court.

Abondance :

Plus de 700 spécimens d'Hurdia ont été identifiés; la plupart sont des parties isolées du reste du corps. Le genre Hurdia est présent dans toutes les carrières de la crête aux Fossiles dans les schistes de Burgess. Il est particulièrement abondant dans la carrière Raymond, où il compte presque pour 1 % de la faune avec 240 spécimens. Sept spécimens complets ont été recensés au total.

Taille maximum :

500 mm

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Écologie

Mode de vie :

Nectonique, mobile

Mode d'alimentation :

Carnivore

Interprétations écologiques :

Hurdia était probablement nectobenthique, car son tronc n'est pas doté de membres adaptés à la marche et ses nombreuses lamelles branchiales suggèrent une activité natatoire soutenue. L'animal se serait propulsé dans la colonne d'eau grâce aux ondulations de ses lamelles et lobes latéraux. La présence de grands yeux, d'appendices préhensiles développés et de pièces buccales dentées suggère qu'Hurdia recherchait activement des proies mobiles. La fonction des carapaces frontales demeure inconnue; il se peut néanmoins qu'elles aient joué un rôle dans la capture des proies. En rasant le lit marin, Hurdia aurait pu utiliser le bout de la structure pour remuer les sédiments et déloger des proies, qui auraient ensuite été piégées entre les éléments H et P. Ces proies auraient été canalisées vers la bouche par un mouvement de balayage des longues épines ventrales des appendices recourbés, qui formaient une sorte de cage. Comme d'autres anomalocarides, Hurdia ingérait probablement de petits animaux à corps mou.

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Références

Bibliographie :

BRIGGS, D. E. G. 1979. Anomalocaris, the largest known Cambrian arthropod. Palaeontology, 22: 631-663.

BRIGGS, D. E. G., B. S. LIEBERMAN, J. R. HENDRICK, S. L. HALGEDAHL AND R. D. JARRARD. 2008. Middle Cambrian arthropods from Utah. Journal of Paleontology, 82: 238-254.

CHEN, J. Y., D. WALOSZEK AND A. MAAS. 2004. A new 'great-appendage' arthropod from the Lower Cambrian of China and homology of chelicerate chelicerae and raptorial antero-ventral appendages. Lethaia, 37: 3-20.

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.

COLLINS, D. 1996. The “evolution” of Anomalocaris and its classification in the arthropod class Dinocarida (nov) and order Radiodonta (nov). Journal of Paleontology, 70: 280-293.

CUI, Z. AND S. HUO. 1990. New discoveries of Lower Cambrian crustacean fossils from Western Hubei. Acta Palaeontologica Sinica, 29: 321-330.

DALEY, A. C., G. E. BUDD, J. B. CARON, G. D. EDGECOMBE AND D. COLLINS. 2009. The Burgess Shale anomalocaridid Hurdia and its significance for early euarthropod evolution. Science, 323: 1597-1600.

HOU, X., J. BERGSTRÖM AND P. AHLBERG. 1995. Anomalocaris and other large animals in the Lower Cambrian Chengjiang fauna of Southwest China. GFF, 117: 163-183.

HOU, X., J. BERGSTRÖM AND Y. JIE. 2006. Distinguishing anomalocaridids from arthropods and priapulids. Geological Journal, 41: 259-269.

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

ROLFE, W. D. I. 1962. Two new arthropod carapaces from the Burgess Shale (Middle Cambrian) of Canada. Breviora Museum of Comparative Zoology, 60: 1-9.

WALCOTT, C. D. 1911a. Middle Cambrian Merostomata. Cambrian Geology and Paleontology II. Smithsonian Miscellaneous Collections, 57: 17-40.

WALCOTT, C. D. 1911b. Middle Cambrian holothurians and medusae. Cambrian Geology and Paleontology II. Smithsonian Miscellaneous Collections, 57: 41-68.

WALCOTT, C. D. 1912. Middle Cambrian Branchiopoda, Malacostraca, Trilobita and Merostomata. Smithsonian Miscellaneous Collections, 57: 145-228.

WHITTINGTON, H. B. AND D. E. G. BRIGGS. 1985. The largest Cambrian animal, Anomalocaris, Burgess Shale, British-Columbia. Philosophical Transactions of the Royal Society of London Series B-Biological Sciences, 309: 569-609.

Autres liens :

http://www.sciencemag.org/content/323/5921/1597.abstract

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