A new Carboniferous coelacanth illuminates the evolution of the actinistian hyobranchial skeleton

Le squelette hyobranchial joue un rôle fondamental dans la respiration et la prise alimentaire chez les gnathostomes (vertébrés à mâchoires). Néanmoins, malgré un registre fossile relativement riche s’étendant sur plus de 400 millions d’années, nos connaissances sur l’anatomie et l’évolution des arcs hyoïdien et branchiaux des cœlacanthes sont limitées en raison des petits éléments extrêmement délicats et peu ossifiés qui les forment, et qui sont rarement préservés. Les données comparatives proviennent principalement du cœlacanthe actuel Latimeria chalumnae Smith, 1939, qui constitue la référence pour toutes les descriptions morphologiques de cœlacanthes éteints. Nous présentons ici un nouveau genre et une nouvelle espèce de cœlacanthe paléozoïque, Aemilia stellata n. gen., n. sp., du Carbonifère supérieur (Pennsylvanien) du Texas, aux États-Unis. L’utilisation de la microtomographie assistée par ordinateur (μCT) a révélé avec les plus grands détails la série complète des arcs hyoïdien et branchiaux, ainsi qu’une partie de la boîte crânienne, le toit crânien, la joue, et la ceinture pectorale. Nos nouvelles données éclairent la mise en place du crâne des cœlacanthes et nous permettent d’identifier de nouvelles tendances dans l’évolution du neurocrâne et du squelette hyobranchial. L’analyse phylogénétique pour les actinistiens positionne Aemilia stellata n. gen., n. sp. comme le plus ancien représentant d’une vaste radiation mésozoïque, dont les racines s’étendent jusqu’au Carbonifère. Sur la base de cette nouvelle topologie, la systématique des cœlacanthes est revue et nous proposons une nouvelle définition phylogénétique de l’ordre des Cœlacanthiformes Huxley, 1861 sensu Forey (1998). Par sa combinaison de caractères inattendue, Aemilia stellata n. gen., n. sp. comble le fossé entre les cœlacanthes du Dévonien et ceux du post-Carbonifère et révèle que le squelette hyobranchial présente un certain degré de plasticité évolutive dans une anatomie traditionnellement considérée comme « statique » chez les cœlacanthes.