L’ évolution des dinosaures

Les trois lignées de dinosaures – ornithischiens, théropodes et sauropodes – avaient déjà à leurs débuts, il y a environ 230 millions d’années, développé leurs caractéristiques respectives : carnassiers, végétivores, bipèdes ou quadrupèdes.

Mais contrairement au mythe, ils étaient encore loin d’exercer leur domination sur le règne animal. Ils ne représentaient que 11% des espèces de vertébrés sur un site paléontologique argentin par exemple. Il faudra au moins 30 millions d’années pour qu’ils dominent le règne animal.

Un dinosaure Allosaure, un terrible carnivore.

Un dinosaure Allosaure, un terrible carnivore.

«Alors que l’on s’imaginait que les dinosaures s’étaient implantés de manière brutale, on se rend compte qu’au début, ils étaient un peu dans l’ombre des autres reptiles», explique Emilie Lang, post-doctorante au Muséum d’histoire naturelle de Genève. «C’est l’extinction des autres espèces il y a environ 200 millions d’années qui a favorisé la prédominance des dinosaures qui ont occupé des niches écologiques laissées vides

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Pachycephalosaurus (Pachycephalosaure)

Le dinosaure Pachycephalosaurus donna son nom à la famille dans laquelle il est classé, les Pachycéphalosauridés, c’est le plus grand dinosaure de sa famille. Pachycephalosaurus possédait un épais dôme sur le crâne, formé par une bosse osseuse sur le crâne et bordée de petits nodules osseux. Mais quel était le rôle de ce dôme ? Les paléontologues ont proposé plusieurs hypothèses pour résoudre cette énigme.

Cette calotte servait peut-être à Pachycéphalosaurus à se protéger de l’attaque de Théropodes comme Tyrannosaurus. Mais le reste de son corps n’était pas protégé, contrairement à celui des dinosaures à armure, tels les Ankylosaures (Ankylosaure, Euoplocephalus). Selon une autre hypothèse, la calotte aurait servi aux Pachycéphalosaurus de se reconnaître entre eux. Les calottes des mâles étaient peut-être brillantes et ornées pour attirer l’attention des femelles.

Pachycephalosaurus.

Pachycephalosaurus.

Une autre hypothèse, qui est la plus retenue propose que la calotte servait lors des joutes entres mâles. Ainsi, les Pachycephalosaurus se “cognaient” en entrechoquant leurs calottes l’une contre l’autre pour conquérir des femelles ou un territoire. Mais les os de la calotte n’étant que peu résistants, les mâles ne devaient que mesurer leur force en se poussant crâne contre crâne, ou en donnant des coups de tête dans le flanc de leur adversaire.

Le dinosaure Pachycephalosaure.

Le dinosaure Pachycephalosaure.

En comparant leur mode de vie à celui d’autres animaux qui leur ressemblent, on pense que les Pachycéphalosaurus vivaient et se nourrissaient en troupeau. La calotte leur permettait de se reconnaître et de se combattre. Le vainqueur obtenait le droit de diriger le groupe, d’occuper un territoire particulier et de s’accoupler avec les femelles qu’il avait choisies. Les Ankylosaures, corpulents et cuirassés, et les Parasaurolophus, des dinosaures capables de mugir, vivaient à leurs côtés. Tous ces végétivores étaient sans doute la proie de carnassiers géants de l’époque, comme le dinosaure Albertosaurus ou le Tyrannosaurus, le fameux T rex.

Dinosaure Pachycephalosaurus.

Dinosaure Pachycephalosaurus.

Actualisation :

L’espèce type, Pachycephalosaurus wyomingensis, est la seule espèce connue. Ce dinosaure vivait pendant le Crétacé supérieur (à l’époque géologique du Maastrichtien) de ce qui est maintenant l’Amérique du Nord. Des fossiles de cet animal ont été exhumés dans le Montana, le Dakota du Sud et du Wyoming (USA). Pachycephalosaure était l’un des derniers dinosaures non-aviaires existant avant l’événement qui a provoqué l’extinction des dinosaures, à la limite des époques géologiques Crétacé-Paléogène.

Le dinosaure Pachycephalosaure est surtout connu partir d’un seul crâne et de quelques calottes du crâne, cette partie très épaisse s’est mieux fossilisée que le reste des os. Des individus fossiles bien plus complets ont été trouvés au cours des dernières années.

Pachycephalosaurus est célèbre pour avoir une grande coupole osseuse au sommet de son crâne, cette calotte crânienne à jusqu’à 25 cm d’épaisseur. Cette calotte est bordée de boutons osseux et de courtes pointes osseuses dirigées vers le haut du museau. Ces pointes devaient probablement s’émousser au cours des combats, les preuves paléontologiques ne sont pas nettes.

Fossile de crâne de Pachycephalosaurus.

Fossile de crâne de Pachycephalosaurus.

Pachycephalosaurus est le membre le plus célèbre de la famille des Pachycephalosauria, mais pas le membre le mieux connu par ses fossiles. Le clade comprend également les dinosaures Stenopelix, Wannanosaurus, Goyocephale, Stegoceras, Homalocephale, Tylocephale, Sphaerotholus et Prenocephale. Dans le groupe Pachycephalosaurini, le dinosaure Pachycephalosaurus est étroitement lié à au dinosaure Dracorex et au dinosaure Stygimoloch, il est même possible que ces dinosaures soient en fait des formes juvéniles de Pachycephalosaurus.

Les scientifiques soupçonnaient autrefois que Pachycephalosaurus avait un comportement similaire aux mouflons ou aux bœufs musqués; c’est-à-dire que les individus de sexe masculin se battaient l’un contre l’autre en se fonçant dessus tête baissée. Ils estimaient aussi que Pachycephalosaurus tenait sa tête, son cou et le corps horizontalement, afin de transmettre le maximum d’énergie durant le choc de la tête contre un autre individu. Cependant, on croit maintenant que les pachycéphalosaure ne pouvaient pas ont utilisé leurs dômes de cette façon.

Tout d’abord, la calotte du crâne n’aurait probablement pas pu résister et amortir les chocs subis par de tels combats. En outre, il n’existait pas de preuve définitive d’un tel comportement, à travers des cicatrices ou d’autres dommages retrouvés sur des crânes fossilisés de Pachycephalosaurus. Mais de récentes découvertes paléontologiques peuvent contredire cette affirmation. En outre, les vertèbres du cou forment plutôt un “S” ou un “U”, avec des formes en courbe, plutôt qu’un ensemble droit, horizontal, et donc cette particularité anatomique est impropre à des chocs directs de tête par collision d’animaux fonçant l’un vers l’autre. Enfin, la forme arrondie du crâne a pour conséquence de réduire la surface de contact lors des coups de tête, entraînant plutôt des éraflures.

Il est plus probable que les pachycéphalosauridés comme Pachycephalosaurus engageaient des combats entre mâle flanc contre flanc, en combat intraspécifique. Dans ce scénario, un animal utilisait l’intimidation contre son rival. Si l’intimidation échouait, le Pachycephalosaurus penchait la tête vers le bas et sur le côté, frappant le rival sur son flanc. Cette hypothèse est étayée par la relativement grande largeur de la plupart des pachycéphalosaures, un trait anatomique qui aurait protégé les organes vitaux lors des combats. La théorie des combats par les flancs a d’abord été proposé par Sues en 1978, et a été développée par Ken Carpenter en 1997.

Pachycephalosaure.

Dinosaure Pachycephalosaure.

En 2012, une étude a montré que les pathologies crâniennes d’un spécimen de Pachycéphalosaure étaient probablement dues à un comportement agonistique. Un comportement agonistique est un comportement qui permet de résoudre un conflit avec un autre animal. Il a également été proposé que des dommages similaires constatés sur d’autres spécimens de Pachycéphalosaure étaient dû à un tel comportement.

Peterson et al. (2013) ont étudié les pathologies crâniennes chez les Pachycephalosauridae et a constaté que 22% de tous les dômes examinés avaient des lésions compatibles avec une ostéomyélite. C’est une infection de l’os résultant d’un traumatisme pénétrant, ou d’un traumatisme des tissus recouvrant le crâne, conduisant à une infection des tissus osseux. Ce taux élevé de pathologie conforte l’hypothèse que les dômes osseux des pachycéphalosauridés ont été employés dans le combat intraspécifique.

Peterson et al. (2013) ont conclu que pris ensemble, la fréquence de la distribution des lésions de la structure osseuse des dômes, appuie fortement l’hypothèse que Pachycephalosaurus utilisait sa structure crânienne unique pour un comportement agonistique, c’est-à-dire établir une hiérarchie, notamment entre mâle, à coup d’intimidation et de combats.

Fiche du dinosaure Pachycephalosaurus (Pachycephalosaure)

Signification : Pachycephalosaurus = Reptile à tête épaisse

Taille : 4 à 8 mètres de long

Poids : 1 à 2 tonnes

Groupe : Marginocéphales

Famille : Pachycéphalosauridés

Epoque : Crétacé supérieur (72-65 ma)

Régime alimentaire : végétivore

Répartition : Canada (Alberta), ouest des Etats-Unis (Montana, Wyoming et Dakota du Sud).

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Les spinosaures avaient un mode de vie semi-aquatique

Les spinosaures, un groupe énigmatique de dinosaures carnivores, avaient un mode de vie semi-aquatique, similaire à celui des crocodiles ou des hippopotames actuels. C’est ce que montre une collaboration des paléontologues français et chinois.

C’est ce que montrent des chercheurs des laboratoires PaléoEnvironnements & PaléobioSphère (CNRS/Université Claude Bernard Lyon 1) et Géologie de l’École Normale Supérieure (CNRS/Ecole Normale Supérieure de Paris) ainsi que leurs homologues de l’Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology de Pékin. C’est la composition isotopique de l’oxygène contenu dans les restes fossilisés de ces dinosaures qui a permis de résoudre ce problème écologique qui tracassait jusqu’à présent les paléontologues. Ces résultats sont publiés dans la revue Geology de février 2010.

Spinosaure.

Spinosaure.

Les isotopes ont rendu leur verdict ! Les spinosaures étaient des animaux semi-aquatiques qui passaient la majeure partie de leur temps dans l’eau comme le font les hippopotames ou crocodiles actuels. Les spinosaures qui vivaient sur trois continents, l’Amérique du Sud, l’Afrique et l’Eurasie, entre la fin du Jurassique et le milieu du Crétacé (-150 à -90 millions d’années environ) constituent un groupe de dinosaures carnivores dont certaines espèces atteignaient de très grandes tailles. On estime en effet qu’ils pouvaient mesurer jusqu’à 16–18 mètres de long, pour un poids de 11 tonnes, ce qui fait d’eux les plus grands dinosaures carnivores et les plus grands prédateurs terrestres ayant existé. En plus de posséder de longues épines osseuses prolongeant leurs vertèbres et formant un voile dorsal très caractéristique, ces animaux avaient un crâne au museau très allongé garni de dents coniques très similaires à celles de certains crocodiles et d’énormes griffes terminant les doigts de leurs membres antérieurs.

Spinosaurus.

Spinosaurus.

De telles spécialisations avaient été interprétées par les paléontologues comme étant une adaptation à un régime piscivore (à base de poisson), similaire à celle de certains crocodiles. Des preuves directes comme des contenus stomacaux ou des traces de prédation avaient déjà confirmé que les spinosaures se nourrissaient de poisson, mais pas exclusivement car les ptérosaures et d’autres dinosaures figuraient également à leur menu. La question de leur possible mode de vie aquatique s’est donc naturellement posée, mais jusqu’à présent aucun indice ne permettait de le supposer.

Afin d’aborder ce problème écologique, une collaboration internationale entre des chercheurs français, chinois, anglais, thaïlandais, marocains et brésiliens a permis de rassembler des dents de spinosaures provenant de tous les continents ayant livré des restes de ces dinosaures. Les chercheurs ont ensuite analysé la composition isotopique de l’oxygène présent dans ces dents fossilisées, partant du principe que la composition isotopique de l’oxygène des dents des vertébrés terrestres actuels est différente de celle de leurs contemporains aquatiques (comme les crocodiles ou les hippopotames). De telles différences de composition isotopique résulte en effet de différences d’évaporation transcutanée et de quantité d’eau ingérée et excrétée entre animaux terrestres et aquatiques.

Le dinosaure Spinosaure.

Le dinosaure Spinosaure.

Considérant que des différences de physiologie similaires pouvaient exister chez les animaux du passé, ils ont donc comparé, au sein de chaque gisement, la composition isotopique de l’oxygène des restes de spinosaures avec celle de restes d’animaux aquatiques (crocodiles, tortues) et terrestres (autres dinosaures) qui coexistaient avec les spinosaures. Ils ont pu observer un écart significatif entre les spinosaures et les autres dinosaures carnivores mais une similitude avec les crocodiles et tortues aquatiques. Ce constat leur a permis de conclure que les spinosaures étaient adaptés physiologiquement à passer une grande partie de leur temps dans l’eau comme le font aujourd’hui les hippopotames alors que leur squelette ne montre pas d’adaptation poussée à un mode de vie aquatique.

Ainsi, du fait de leur adaptation à un mode de vie semi-aquatique, exceptionnelle chez ces grands prédateurs, les spinosaures exploitaient d’autres ressources naturelles que les autres dinosaures carnivores terrestres, limitant ainsi les compétitions pour la nourriture ou le territoire.

Références :

Amiot, R., Buffetaut, E., Lécuyer, C., Wang, X., Boudad, L., Ding, Z., Fourel, F., Hutt, S., Martineau, F., Medeiros, A., Mo, J., Simon, L., Suteethorn, V., Sweetman, S., Tong, H., Zhang, F. and Zhou, Z., (2010). Oxygen isotope evidence for semi-aquatic habits among spinosaurid theropods. Geology, 38, 139-142.

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Tenontosaurus

Beaucoup d’Ornithopodes ont de puissants tendons courant le long de leur épine dorsale dans la région du bassin. Sur le dinosaure Tenontosaurus, ces tendons étaient si bien développés qu’ils sont à l’origine de son nom. Ces tendons épais se sont ossifiés (fortifiés avec les os) et regroupés parallèlement le long de l’épine dorsale. Ainsi, toute la région du bas du dos jusqu’au haut de la queue devait être très rigide. Cela devait aider l’animal à supporter le poids de son corps au niveau du bassin.

Squelette fossile de Tenontosaurus.

Squelette fossile de Tenontosaurus.

Le torse était tenu de manière rigide devant les hanches et s’équilibrait par la queue qu s’étirait horizontalement derrière. La colonne vertébrale était presque parallèle au sol, c’est pourquoi la queue, très épaisse et encombrante, devait se tenir haute (fait confirmé par l’absence d’empreinte de queue sur le sol).

Fossile de Tenontosaurus.

Fossile de Tenontosaurus.

Tenontosaurus se nourrissait de végétaux qu’il détachait avec son bec à corne et mâchait ensuite à l’aide de ses dents toutes situées à l’arrière de sa gueule.

Deinonychus, petit et rapide, était d’ailleurs son principal ennemi. En effet, on a retrouvé les dents de Deinonychus avec des squelettes de Tenontosaurus. C’est pourquoi, certains scientifiques ont cru que Deinonychus chassait les plus grands animaux en meutes, mais il n’existe aucune preuve réelle prouvant cette thèse. Tenontosaurus devait d’ailleurs être une proie facile pour des meutes de Deinonychus, même s’il se défendait bien avec ses griffes et son immense queue.

Le dinosaure Tenontosaurus.

Le dinosaure Tenontosaurus.

Le débat tournant autour de la classification de ce dinosaure existe toujours. Certains maintiennent qu’il s’agit d’un Hypsilophodontidé avancé et d’autres pensent qu’il est en réalité un Iguanodontidé précoce. Ainsi, Tenontosaurus semblerait être une forme de transition entre les plus petits Ornithopodes comme Dryosaurus du Jurassique et les plus grands Ornithopodes comme Iguanodon se développant pendant le Crétacé.

Tenontosaurus.

Le dinosaure Tenontosaurus.

Fiche du dinosaure Tenontosaurus.

Signification : Reptile à tendon

Taille : 7 à 8 mètres de long

Poids : jusqu’à 1 tonne

Groupe : Ornithopodes

Famille : Hypsilophodontidés

Epoque : Crétacé inférieur (119-107 ma)

Régime alimentaire : végétivore

Répartition : Etats-Unis (Arizona, Montana, Wyoming, Oklahoma et Texas).

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Muttaburrasaurus

La classification de Muttaburrasaurus est très incertaine. En effet, il est semblable aux Iguanodontidés, la famille où il est classé ce dinosaure pour l’instant. Mais on pense qu’il fait partie d’une famille à part, les Euornithopodes. Muttaburrasaurus possède une bec aplati. Il avait la carrure d’un Iguanodontidé et possédait le pouce en griffe. Il était essentiellement quadrupède mais pouvait se dresser sur ses pattes arrière.

Muttaburrasaurus.

Muttaburrasaurus.

La caractéristique de ce dinosaure est la bosse osseuse sur le museau. Les paléontologues pensent que cette protubérance servait d’attribut sexuel. Elle présentait le même aspect que les crêtes de certains Ornithopodes plus tardifs, comme Kritosaurus. On pense aussi que cette bosse servait à émettre des sons, afin de communiquer. Il semblerait également que les naseaux étaient très évasés, indiquant un odorat développé.

Muttaburrasaurus est un dinosaure découvert en Australie qui a vécu au Crétacé.

Muttaburrasaurus est un dinosaure dont les fossiles ont été découverts en Australie et qui a vécu au Crétacé.

Muttaburrasaurus est le seul Iguanodontidé d’Australie. Dans le Queensland, les découvertes se sont multipliées, on y a retrouvé deux types de Sauropodes du Crétacé, mais les dinosaures les plus courants semblent avoir été les Ankylosaures (Minmi), et les grands Ornithopodes, comme Muttaburrasaurus. Ces deux derniers sont assez différents et représenteraient des lignées endémiques, laissant penser qu’au Crétacé inférieur, l’australien était déjà isolé.

Fiche sur le dinosaure Muttaburrasaurus.

Le dinosaure Muttaburrasaurus.

Signification : Reptile de Muttaburra

Taille : 7,30 à 10 mètres de long, 5 mètres de haut debout

Groupe : Ornithopodes

Famille : famille incertaine : Iguanodontidés ? Euornithopodes (famille incertaine) ?

Epoque : Crétacé moyen (107-98 ma)

Régime alimentaire : végétivore

Répartition : Australie (Queensland)

Date de sa découverte : 1963.

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Mussaurus

Mussaurus était un petit Platéosauridé. Les Platéosauridés mesuraient normalement entre 5 et 8 mètres de longueur. Mais il faisait probablement les proportions d’un Prosauropode commun. Lorsque les paléontologues déterrèrent un groupe de petits dinosaures parfaitement formés dans le sud de l’Argentine en 1979, ils crurent avoir découvert la plus petite espèce de dinosaure.

Mussaurus.

Mussaurus.

Ils l’appelèrent “lézard souris”. Toutefois les squelettes avaient été trouvées dans un nid près de deux oeufs pratiquement intacts mesurant seulement 25 mm de haut (2,5 cm de haut). Le plus grand squelette mesurait à peine 20 cm. Sa tête était grande, avec de gros yeux et un petit cou, les caractéristiques typiques d’un animal juvénile.

Les paléontologues pensent aujourd’hui que Mussaurus adulte faisait environ 3 mètres de long, et que son corps avait les proportions d’un Prosauropode commun.

Le dinosaure Mussaurus.

Le dinosaure Mussaurus.

Fiche sur le dinosaure Mussaurus

Signification : Reptile souris

Taille : probablement 3 mètres de long

Groupe : Prosauropodes

Famille : Platéosauridés

Epoque : du Trias supérieur au Jurassique inférieur

Régime alimentaire : végétivore

Répartition : Argentine

Date de sa découverte : 1979.

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Montanocératops

Montanocératops est un Protocératopsidé, certainement le plus grand et le plus évolué de sa famille de dinosaures. En effet, il est le seul à mesurer 3 mètres et le seul à posséder une corne. Normalement les Protocératopsidés ne possédaient pas de corne. Mais Montanoceratops ne possédait pas les “sabots” de Bagaceratops. Au départ, à cause de sa corne, certains paléontologues ont pensé qualifier Montanoceratops comme un membre précoce de la famille des dinosaures à cornes plus évoluée, les Cératopsidés.

Montanoceratops.

Montanoceratops.

Par contre, Montanoceratops possédait les caractéristiques primitives typiques des Protocératopsidés : des dents à la partie supérieure du bec et des pieds pourvus de griffes. Dans la famille des Protocératopsidés, seul Bagacératops a des sabots au pieds.

La queue de ce dinosaure est inhabituellement épaisse car de hautes épines se dressaient sur les vertèbres sur toute sa longueur. Les fossiles montrent que la queue était très flexible et pouvait être rapidement et facilement déplacée latéralement.

Le dinosaure Montanoceratops.

Le dinosaure Montanoceratops.

Fiche sur le dinosaure Montanoceratops

Signification : Tête à corne du Montana

Taille : 3 mètres de long

Groupe : Cératopsiens

Famille : Protocératopsidés

Epoque : Crétacé supérieur (84-70 ma)

Régime alimentaire : végétivore

Répartition : Etats-Unis (Montana)

Date de sa découverte : décrit pour la première fois en 1942.

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