Le gigantisme des dinosaures s’expliquerait par une prédisposition naturelle aléatoire qui a trouvé son opportunité dans la fracture du supercontinent Pangée : elle a isolé des lignées de sauropodes dans différents espaces et favorisé leur énorme croissance.
On sait qu’une fois abattu, la coupe de l’arbre présente des anneaux qui indiquent non seulement son âge, mais aussi la vitesse à laquelle il a poussé.
Une nouvelle étude a appliqué cette idée aux os de dinosaures pour découvrir comment certains d’entre eux sont devenus énormes : avec une longueur allant jusqu’à 30 mètres, les sauropodes sont parmi les plus grands animaux à avoir parcouru la terre.
Michel D’Emicpaléontologue à l’université Adelphi de New York, a mené cette recherche dont les résultats ont été publiés d’une part dans la revue Science et d’autre part dans Current Biology.
D’Emic explique que les os de nombreux animaux, y compris les dinosaures, ralentissaient ou arrêtaient leur croissance chaque année, laissant des marques sur leurs os semblables à des cernes d’arbres. Ces marques fournissent non seulement l’âge de l’animal, mais leur observation indique également le rythme auquel il grandissait.
taux de croissance différents
Cette recherche a mesuré environ 500 de ces anneaux de croissance dans environ 80 os de théropodes différents. À partir de cette analyse des os, il a découvert qu’il n’y a pas de formule unique qui fait grandir un dinosaure, car les plus grands mettaient parfois aussi peu que 10 ans pour atteindre leur taille vraiment immense, tandis que d’autres auraient mis des décennies.
Il a donc découvert qu’il y avait des taux et des durées de croissance très différents chez les plus grands dinosaures, et que cela était également vrai même pour les dinosaures théropodes de petite et moyenne taille.
Cette découverte contredit ce que l’on pensait jusqu’à présent sur la façon dont les dinosaures ont évolué pour devenir aussi gros : le gigantisme serait obtenu par une accélération du développement, c’est pourquoi on attribuait aux dinosaures une capacité de croissance très rapide.
Cette recherche a vérifié que cette croissance corporelle peut se produire pendant une croissance lente, compensée par une plus longue période de temps investie pour atteindre leurs tailles considérables. Il a également découvert que les dinosaures ont développé cette croissance gigantesque plusieurs fois sur des millions d’années.
Les os de dinosaures parlent de leur passé. Solstice Hannan sur Unsplash.
200 espèces de sauropodes
Cette recherche a recueilli des données de mesure sur des centaines d’os fossiles de sauropodes. Tous les dinosaures étudiés appartiennent au groupe des sauropodes, qui a donné naissance à des genres bien connus tels que Brontosaure, Brachiosaure et Diplodocus.
Cette recherche a ensuite réévalué ces données à l’aide de méthodes statistiques et phylogénétiques, ce qui lui a permis de reconstituer la masse corporelle et la position phylogénétique de près de 200 espèces de sauropodes.
Et il a conclu que, au cours d’environ 100 millions d’années, 36 lignées différentes de sauropodes ils ont développé une croissance géante indépendamment les uns des autres.
Tous dépassaient une masse corporelle d’environ 20 tonnes, ce qui est considéré comme le maximum réalisable pour les mammifères.
Les analyses ont également révélé que les poids corporels des sauropodes géants ont évolué tôt dans chaque lignée et sont restés largement stables par la suite.
La spéciation, qui marque l’apparition de différences entre deux espèces étroitement apparentées, a été vérifiée après que le gigantisme a été atteint, car seule une poignée de sauropodes a continué à se spécialiser après avoir dépassé le seuil maximal des mammifères. Cependant, il y avait très peu de lignées de sauropodes dans lesquelles les formes géantes ont diminué.
pangée influencé
Un autre apport important de ces travaux est d’avoir établi que la plupart des groupes de sauropodes ont développé la première espèce géante il y a environ 165 à 170 millions d’années, au Jurassique moyen.
Ces dates coïncident avec la division de la Pangée en plusieurs masses terrestres distinctes. Ce grand supercontinent existait à la fin de l’ère paléozoïque et au début de l’ère mésozoïque et regroupait la majeure partie de la masse continentale de la planète.
Il y a environ 175 millions d’années, il a commencé à se fracturer et à se disperser jusqu’à ce qu’il atteigne la situation actuelle des continents, dans un processus toujours en cours.
Selon D’Emic, l’isolement dans lequel certains sauropodes ont été laissés après cette fracture continentale a pu favoriser le gigantisme dans certaines lignées.
La conclusion à laquelle aboutissent ces recherches est que le gigantisme des dinosaures s’explique par une prédisposition génétique naturelle aléatoire qui a trouvé son opportunité de se développer dans différents aspects de l’écologie, comme l’aurait été la fracture de la Pangée.
études futures
Dans ce contexte, le climat a probablement joué un rôle mineur, puisqu’il n’y a pas de relation entre la température moyenne globale et la masse corporelle chez les sauropodes. D’où la nouvelle question de recherche de savoir pourquoi certaines lignées ont développé le gigantisme alors que d’autres ne l’ont pas fait.
Cette étude ouvre la porte à de futures recherches sur la façon dont les animaux régulent leur croissance, ce que nous ne pouvons pas seulement obtenir des animaux actuels, considérés comme non éteints, car ils ne représentent pas un échantillon significatif.
Les références
Stratégies de développement sous-jacentes au gigantisme et à la miniaturisation chez les dinosaures théropodes non aviaires. Michael D. D’emic et al. Sciences, 23 février 2023 ; Vol 379, numéro 6634, p. 811-814. DOI:10.1126/science.adc8714
L’évolution de la masse corporelle terrestre maximale chez les dinosaures sauropodes. Michel Daniel D’Emic. Biologie actuelle, volume 33, numéro 9, Pr349-R350, 8 mai 2023. DOI : https://doi.org/10.1016/j.cub.2023.02.067