Des pépins de raisin vieux de 60 millions d’années révèlent comment la mort des dinosaures aurait pu ouvrir la voie à la propagation du raisin

Si vous avez déjà mangé des raisins secs ou dégusté un verre de vin, c’est peut-être en partie à cause de l’extinction des dinosaures. Dans une découverte décrite dans la revue Nature PlantesDes chercheurs ont découvert des pépins de raisin fossilisés datant de 60 à 19 millions d’années en Colombie, au Panama et au Pérou. L’une de ces espèces représente le premier exemple connu de plantes de la famille des raisins dans l’hémisphère occidental. Ces graines fossilisées aident à montrer comment la famille des raisins s’est répandue dans les années qui ont suivi la disparition des dinosaures.

« Ce sont les plus vieux raisins jamais découverts dans cette partie du monde, et ils sont quelques millions d’années plus jeunes que les plus vieux raisins jamais découverts de l’autre côté de la planète », explique Fabiany Herrera, conservateur adjoint en paléobotanique au Field Museum du Negaunee Integrative Research Center de Chicago et auteur principal de l’étude. « Cette découverte est importante car elle montre qu’après l’extinction des dinosaures, le raisin a commencé à se répandre dans le monde entier. »

Il est rare que des tissus mous comme les fruits soient préservés sous forme de fossiles. Les scientifiques comprennent donc souvent les fruits anciens grâce aux graines, qui ont plus de chances de se fossiliser. Les plus anciens fossiles de pépins de raisin connus ont été découverts en Inde et datent de 66 millions d’années. Ce n’est pas une coïncidence si le raisin est apparu dans les fossiles il y a 66 millions d’années, à peu près au moment où un énorme astéroïde a frappé la Terre, déclenchant une extinction massive qui a modifié le cours de la vie sur la planète.

“Nous pensons toujours aux animaux, aux dinosaures, car ce sont eux qui ont été les plus touchés, mais l’extinction a également eu un impact énorme sur les plantes”, explique Herrera. “La forêt s’est réinitialisée d’une manière qui a modifié la composition des plantes.”

Herrera et ses collègues émettent l’hypothèse que la disparition des dinosaures pourrait avoir contribué à modifier les forêts. « Les grands animaux, comme les dinosaures, sont connus pour modifier les écosystèmes qui les entourent. Nous pensons que si de grands dinosaures parcouraient la forêt, ils abattaient probablement des arbres, ce qui a permis de maintenir les forêts plus ouvertes qu’elles ne le sont aujourd’hui », explique Mónica Carvalho, co-auteure de l’étude et conservatrice adjointe au Musée de paléontologie de l’Université du Michigan.

Mais sans grands dinosaures pour les tailler, certaines forêts tropicales, notamment celles d’Amérique du Sud, sont devenues plus densément peuplées, avec des couches d’arbres formant un sous-étage et une canopée.

Ces nouvelles forêts denses ont ouvert la voie à une telle évolution. « À cette époque, les fossiles montrent que de plus en plus de plantes grimpent aux arbres à l’aide de lianes, comme la vigne », explique Herrera. La diversification des oiseaux et des mammifères dans les années qui ont suivi l’extinction massive a peut-être aussi favorisé la propagation de la vigne.

En 2013, le doctorat de Herrera. Le conseiller et auteur principal du nouvel article, Steven Manchester, a publié un article décrivant le plus ancien fossile de pépins de raisin connu, provenant d’Inde. Bien qu’aucun raisin fossile n’ait jamais été trouvé en Amérique du Sud, Herrera soupçonnait qu’ils pourraient s’y trouver également.

« Les raisins sont connus depuis 50 millions d’années. J’ai donc voulu en découvrir un en Amérique du Sud, mais c’était comme chercher une aiguille dans une botte de foin », explique Herrera. « Je suis à la recherche du plus vieux raisin de l’hémisphère occidental depuis que je suis étudiant de premier cycle. »

Mais en 2022, Herrera et sa co-auteure Mónica Carvalho effectuaient des travaux de terrain dans les Andes colombiennes lorsqu’un fossile a attiré l’attention de Carvalho. « Elle m’a regardé et m’a dit : “Fabiany, un raisin !” Et puis je l’ai regardé, je me suis dit : “Oh mon Dieu”. C’était tellement excitant », se souvient Herrera. Le fossile se trouvait dans une roche vieille de 60 millions d’années, ce qui en fait non seulement le premier fossile de raisin d’Amérique du Sud, mais aussi l’un des plus anciens fossiles de raisin au monde.

La graine fossilisée elle-même est minuscule, mais Herrera et Carvalho ont pu l’identifier grâce à sa forme particulière, sa taille et d’autres caractéristiques morphologiques. De retour au laboratoire, ils ont effectué des tomodensitométries montrant sa structure interne, ce qui a confirmé son identité.

L’équipe a baptisé le fossile Lithouva susmanii, « raisin à noyau de Susman », en l’honneur d’Arthur T. Susman, un partisan de la paléobotanique sud-américaine au Field Museum. « Cette nouvelle espèce est également importante car elle confirme l’origine sud-américaine du groupe dans lequel la vigne commune Vitis a évolué », explique Gregory Stull, co-auteur de l’étude et membre du Musée national d’histoire naturelle.

L’équipe a mené d’autres travaux de terrain en Amérique du Sud et en Amérique centrale, et dans l’article Nature Plants, Herrera et ses co-auteurs ont finalement décrit neuf nouvelles espèces de raisins fossiles de Colombie, du Panama et du Pérou, âgés de 60 à 19 millions d’années. Ces graines fossilisées racontent non seulement l’histoire de la propagation du raisin à travers l’hémisphère occidental, mais aussi les nombreuses extinctions et dispersions que la famille des raisins a connues.

Les fossiles ne sont que des parents éloignés des raisins originaires de l’hémisphère occidental et quelques-uns, comme les deux espèces de Leea, ne se trouvent aujourd’hui que dans l’hémisphère oriental. Leur place dans l’arbre généalogique du raisin indique que leur parcours évolutif a été tumultueux.

« Les fossiles nous montrent que les vignes sont un ordre très résilient. C’est un groupe qui a subi de nombreuses extinctions en Amérique centrale et en Amérique du Sud, mais qui a également réussi à s’adapter et à survivre dans d’autres parties du monde », explique Herrera.

Compte tenu de l’extinction massive à laquelle notre planète est actuellement confrontée, Herrera estime que des études comme celle-ci sont précieuses car elles révèlent des schémas sur la manière dont les crises de biodiversité se produisent. « Mais l’autre chose que j’aime dans ces fossiles, c’est que ces petites graines humbles peuvent nous en dire beaucoup sur l’évolution de la forêt », explique Herrera.

Cette étude a été rédigée par Fabiany Herrera (Field Museum), Mónica Carvalho (Université du Michigan), Gregory Stull (Musée national d’histoire naturelle, Smithsonian Institution), Carlos Jarramillo (Smithsonian Tropical Research Institute) et Steven Manchester (Florida Museum of Natural History). Histoire, Université de Floride).