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Posté par Michel le Mardi 02/02/2010 à 00:00
Les spinosaures, dinosaures semi-aquatiques
Les spinosaures, un groupe énigmatique de dinosaures carnivores ayant vécu durant une partie du Mésozoïque (- 150 à - 90 millions d'années), avaient un mode de vie semi-aquatique, similaire à celui des crocodiles ou des hippopotames actuels. C'est ce que montrent des chercheurs des laboratoires PaléoEnvironnements & PaléobioSphère (CNRS/Université Claude Bernard (Claude Bernard, né le 12 juillet 1813 à Saint-Julien (Rhône) et mort le 10 février 1878 à Paris, est un médecin et physiologiste...) 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 (Pékin (ou Beijing) (?? ; pinyin : B?ij?ng   Écouter la prononciation en mandarin , « la capitale du nord ») est la capitale et l'un des centres culturels de la République populaire...). C'est la composition isotopique de l'oxygène (L’oxygène est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de symbole O et de numéro atomique 8.) 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.


Les isotopes ont rendu leur verdict ! Les spinosaures étaient des animaux semi-aquatiques qui passaient
la majeure partie de leur temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) dans l'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) comme le font les hippopotames ou crocodiles actuels.
Crédits: © Marc Simonetti

Les spinosaures qui vivaient sur trois continents, l'Amérique (L’Amérique est un continent séparé, à l'ouest, de l'Asie et l'Océanie par le détroit de Béring et l'océan Pacifique; et à l'est, de l'Europe et de l'Afrique par l'océan Atlantique....) du Sud (Le sud est un point cardinal, opposé au nord.), l'Afrique (D’une superficie de 30 221 532 km2 en incluant les îles, l’Afrique est un continent couvrant 6 % de la surface terrestre et 20,3 % de la surface des terres...) 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 (Le poids est la force de pesanteur, d'origine gravitationnelle et inertielle, exercée par la Terre sur un corps massique en raison uniquement du voisinage de la Terre. Elle est égale à l'opposé de la...) 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 (Dans l'intonation, les changements de fréquence fondamentale sont perçus comme des variations de hauteur : plus la fréquence est élevée, plus la...) un voile dorsal très caractéristique, ces animaux avaient un crâne (Le crâne est une structure osseuse ou cartilagineuse de la tête, caractéristique des crâniates (dont font partie les vertébrés). Le rôle principal du crâne est de protéger le...) 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. 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 (TRACES (TRAde Control and Expert System) est un réseau vétérinaire sanitaire de certification et de notification basé sur internet sous la responsabilité de la Commission...) de prédation avaient déjà confirmé que les spinosaures se nourrissaient de poisson (Dans la classification classique, les poissons sont des animaux vertébrés aquatiques à branchies, pourvus de nageoires et dont le corps est le plus...), mais pas exclusivement car les ptérosaures et d'autres dinosaures figuraient également à leur menu. La question de leur possible mode de vie (La vie est le nom donné :) 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 (Les vertébrés forment un sous-embranchement du règne animal. Ce taxon, qui dans sa version moderne exclut les myxines, est considéré comme monophylétique. Il appartient à l'embranchement des Chordés,...) terrestres actuels est différente (En mathématiques, la différente est définie en théorie algébrique des nombres pour mesurer l'éventuel défaut de dualité d'une application définie à l'aide de...) 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 (L'évaporation est un passage progressif de l'état liquide à l'état gazeux. Elle est différente de l'ébullition qui est une transition rapide. C'est un changement d'état...) transcutanée et de quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre d’objets ou d’une autre manière de dénommer la valeur d’une collection ou un groupe de choses.) d'eau ingérée et excrétée entre animaux terrestres et aquatiques.

Considérant que des différences de physiologie similaires pouvaient exister chez les animaux du passé (Le passé est d'abord un concept lié au temps : il est constitué de l'ensemble des configurations successives du monde et s'oppose au futur sur une...), ils ont donc comparé, au sein (Le sein (du latin sinus, « courbure, sinuosité, pli ») ou la poitrine dans son ensemble, constitue la région ventrale supérieure du torse...) 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 (Le genre Passer a été créé par le zoologiste français Mathurin Jacques Brisson (1723-1806) en 1760.) une grande partie de leur temps dans l'eau comme le font aujourd'hui les hippopotames alors que leur squelette (Le squelette est une charpente animale rigide servant de support pour les muscles. Il est à la base de l'evolution des vertébrés. Celui ci leur a fourni un...) ne montre pas d'adaptation poussée (En aérodynamique, la poussée est la force exercée par le déplacement de l'air brassé par un moteur, dans le sens inverse de l'avancement.) 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 (La notion de territoire a pris une importance croissante en géographie et notamment en géographie humaine et politique, même si ce concept est...).


Dent de Siamosaurus, spinosaure du Crétacé inférieur de Thaïlande (environ 120 millions d'années) mesurant 60 mm de haut.
Crédits: © Eric Buffetaut.

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Source: CNRS
Illustrations: Voir les légendes; Ces images sont disponibles à la photothèque du CNRS, phototheque@cnrs-bellevue.fr