Tullimonstrum gregarium

Tullimonstrum vécut durant le Carbonifère supérieur, il y a environ 307 millions d'années, à une époque où d'immenses forêts marécageuses tropicales recouvraient une grande partie de l'Amérique du Nord. Le climat était chaud et humide, favorisant la croissance de forêts denses de lycophytes géants, de fougères arborescentes et de prêles atteignant parfois 30 mètres de hauteur. Ces forêts luxuriantes formèrent les vastes dépôts de charbon qui donnent son nom à cette période géologique. Les mers peu profondes et les lagunes côtières bordant ces forêts abritaient une faune marine diversifiée, incluant des méduses, des crevettes, des poissons primitifs et notre mystérieux Tullimonstrum. C'est dans les sédiments boueux de ces lagunes tropicales, aujourd'hui connus sous le nom de formation de Mazon Creek en Illinois, que des milliers de spécimens furent préservés dans des concrétions de sidérite d'une qualité exceptionnelle.

Tullimonstrum mesurait environ 35 centimètres de longueur totale, ce qui en faisait un animal de taille modeste dans les eaux carbonifères. Son corps était allongé et fusiforme, en forme de torpille, adapté à la nage active dans les eaux côtières. La partie la plus frappante de sa morphologie était sa longue trompe flexible, représentant environ un tiers de la longueur totale, qui se terminait par une sorte de pince ou griffe dentée. À l'autre extrémité, une barre transversale rigide portait les yeux à ses deux extrémités, donnant à l'animal une silhouette absolument unique dans le règne animal. La queue portait une nageoire caudale qui lui permettait de se propulser efficacement dans l'eau. Aucun autre animal connu, vivant ou fossile, ne combine ces caractéristiques anatomiques aussi étranges.

Tullimonstrum était probablement un petit prédateur actif qui chassait dans les eaux peu profondes des lagunes carbonifères. Sa longue trompe flexible, terminée par une griffe dentée composée de huit petites dents, était parfaitement adaptée pour saisir et capturer de petites proies. L'animal pouvait vraisemblablement projeter sa trompe vers l'avant pour attraper des petits crustacés, des vers marins, des larves et d'autres invertébrés à corps mou qui peuplaient les fonds des lagunes. La position de la bouche, située à la base de la trompe sur la face ventrale du corps, suggère que la trompe ramenait les proies vers elle après capture. Ce mode d'alimentation rappelle celui d'Opabinia du Cambrien, bien que les deux animaux ne soient probablement pas apparentés.

Tullimonstrum vivait dans les lagunes côtières tropicales et les estuaires peu profonds qui bordaient les immenses forêts marécageuses du Carbonifère supérieur en Illinois. La formation de Mazon Creek, où tous les spécimens connus ont été trouvés, représente un ancien système de deltas et de lagunes marines côtières protégées. Ces eaux calmes et peu profondes étaient riches en matière organique provenant des forêts environnantes, créant un écosystème productif abritant une faune diversifiée. Tullimonstrum partageait son habitat avec des méduses, des crevettes, des limules, des poissons requins primitifs, des amphibiens et une multitude d'invertébrés marins et d'eau saumâtre. Les conditions anoxiques périodiques dans les sédiments boueux ont permis la fossilisation exceptionnelle de ces communautés.

L'anatomie de Tullimonstrum est l'une des plus bizarres et des plus débattues de toute la paléontologie. Son corps en forme de torpille, non segmenté et dépourvu de membres, se prolongeait vers l'avant par une longue trompe flexible terminée par une pince dentée à huit dents. Cette trompe articulée pouvait probablement se courber dans toutes les directions pour capturer des proies. Mais l'élément le plus extraordinaire était sa barre transversale rigide, perpendiculaire à l'axe du corps, située à l'avant de la tête et portant un œil à chaque extrémité — comme un requin-marteau miniature mais encore plus étrange. Ces yeux contenaient apparemment de la mélanine, suggérant une vision fonctionnelle. La queue se terminait par une nageoire caudale en forme de losange. L'intérieur du corps reste mystérieux : certains chercheurs ont identifié une possible notochorde et des structures branchiales primitives, tandis que d'autres contestent fermement ces interprétations.

Tullimonstrum était vraisemblablement un nageur actif et agile, propulsé par les ondulations de son corps fusiforme et de sa nageoire caudale. Ses yeux montés sur des pédoncules latéraux lui offraient un champ de vision panoramique remarquable, couvrant simultanément les zones au-dessus, en dessous et de chaque côté de son corps — un avantage considérable pour détecter à la fois les proies et les prédateurs. Cette vision à presque 360 degrés, combinée à sa trompe préhensile, en faisait probablement un chasseur efficace de petits invertébrés dans les eaux troubles des lagunes. L'animal devait passer une grande partie de son temps à nager activement en quête de nourriture, explorant les fonds boueux et les masses d'algues à la recherche de proies. Le grand nombre de spécimens trouvés ensemble suggère que Tullimonstrum vivait en groupes ou en bancs dans les lagunes côtières.

Tullimonstrum fut découvert pour la première fois en 1958 par Francis Tully, un collectionneur amateur de fossiles qui explorait les terrils de mines de charbon de Mazon Creek, dans le comté de Grundy en Illinois. Intrigué par cet étrange fossile qu'il ne pouvait identifier, il l'apporta au Field Museum de Chicago où les paléontologues restèrent tout aussi perplexes. L'espèce fut formellement décrite en 1966 par Eugene Richardson sous le nom de Tullimonstrum gregarium — le « monstre de Tully commun ». Depuis lors, des dizaines de milliers de spécimens ont été retrouvés exclusivement dans les concrétions de sidérite de Mazon Creek, nulle part ailleurs dans le monde. En 1989, Tullimonstrum devint le fossile officiel de l'État de l'Illinois. Malgré cette abondance de spécimens, sa classification taxonomique reste l'un des plus grands mystères de la paléontologie : une étude de 2016 dans Nature l'a classé parmi les vertébrés (lamproies primitives), mais une contre-étude de 2017 a contesté cette conclusion. En 2023, le débat fait toujours rage — certains le considèrent comme un vertébré, d'autres comme un invertébré, et personne ne sait vraiment ce qu'est le monstre de Tully.