Le site de Jehol Biota en Chine est célèbre pour ses superbes fossiles qui préservent les tissus mous : peau, organes, plumes et fourrure. Ces fossiles offrent de rares informations sur l’évolution de caractéristiques telles que le vol, mais ils nécessitent une interprétation minutieuse pour comprendre à quoi ressemblaient et se comportaient les tissus mous dans la vie, et comment la décomposition a pu les affecter.
Une étude publiée dans Frontières en sciences de la Terre ont analysé cinq fossiles d’un oiseau du Crétacé précoce, Sapeornis chaoyangensis, afin d’étudier comment l’environnement dans lequel ils ont été enterrés a modifié la préservation de leurs tissus mous.
« Jehol Biota fournit la source la plus informative pour comprendre l’écologie mésozoïque », a déclaré l’auteur correspondant, le Dr Yan Zhao, basé à l’Institut de géologie et de paléontologie de l’Université de Linyi. « Une meilleure compréhension de la taphonomie diversifiée des vertébrés terrestres du Jehol peut nous aider à mieux comprendre le passé et l’avenir de l’évolution biologique. »
Pourquoi le dépôt est-il important ?
Même à Jehol Biota, tous les fossiles ne sont pas également bien préservés et la compréhension du paléoenvironnement est cruciale pour comprendre les différences. Sans ces informations, il est difficile pour les scientifiques d’évaluer la préservation des tissus mous, ce qui limite l’interprétation des preuves. Mais à Jehol Biota, en raison de la gamme de spécimens fouillés, les individus de la même espèce peuvent être comparés pour comprendre les effets taphonomiques – les effets des processus qui se sont produits entre la mort et l’excavation – de l’environnement sur les tissus mous.
« Un ensemble exceptionnellement bien conservé de tissus mous est signalé pour une myriade de taxons de Jehol Biota, qui contiennent des informations irremplaçables pour comprendre l’évolution précoce des caractéristiques biologiques et écologiques », a déclaré Zhao. « Nous aimerions sonder les facteurs qui influencent leur préservation. »
Les spécimens utilisés par les scientifiques ont été choisis dans les archives du musée d’histoire naturelle du Shandong Tianyu et appariés à des échantillons de sédiments pour analyse. Tous étaient entièrement articulés – fossilisés avec toutes les articulations encore connectées – mais la préservation des tissus mous variait. Le STM 15-36 s’est démarqué, car il a conservé une couche complète de plumes dans des détails étonnants.
Plumes préservées de l’enterrement du lac Swift
L’équipe a analysé les sédiments pour déterminer de quel type de matière organique les oiseaux étaient entourés lorsqu’ils ont été enterrés et comment les sédiments ont été déposés. Le STM 15-36 était associé au grain de sédiment le plus grossier ainsi qu’à la meilleure conservation, et la matière organique environnante provenait principalement de plantes terrestres plutôt que d’algues lacustres comme les quatre autres oiseaux. Le climat au moment du dépôt de STM 15-36 était plus chaud et plus humide, et l’environnement dans lequel il a été déposé était plus anoxique, ce qui a empêché la décomposition des plumes avant qu’elles ne soient fossilisées.
Il y avait deux options possibles pour expliquer l’enfouissement rapide de STM 15-36 : une activité volcanique ou une puissante tempête de pluie l’emportant et l’enfouissant sous d’autres débris. Étant donné que les fossiles dans les coulées pyroclastiques ne préservent pas bien les tissus mous, l’explication la plus probable est que l’oiseau a été emporté par une tempête de pluie et rapidement enterré au fond d’un lac, où un environnement d’enfouissement restreint a assuré qu’il n’était pas dérangé. Cette combinaison de circonstances signifiait que des millions d’années plus tard, son beau plumage serait encore conservé dans la pierre.
« Cette découverte fournit une étude de cas précieuse sur la taphonomie des vertébrés terrestres du Jehol et la nature des écosystèmes mésozoïques », a déclaré Zhao. Elle a ajouté qu’elle attendait avec impatience de futures études axées sur les caractéristiques chimiques et la microstructure des plumes elles-mêmes, ce qui élargirait la compréhension des scientifiques sur la façon dont ces oiseaux vivaient et mouraient.
Plus d’information:
Yan Zhao et al, Analyse taphonomique de la préservation exceptionnelle des plumes des premiers oiseaux au début du Crétacé dans le nord-est de la Chine, Frontières en sciences de la Terre (2023). DOI : 10.3389/feart.2022.1020594. www.frontiersin.org/articles/1 … rt.2022.1020594/full