Découverte du plus grand dinosaure connu

Des paléontologues argentins ont découvert un fossile de sauropode herbivore, long d'environ 40 mètres de la tête à la queue.

Ça fait peur : un reptile marin avec des dents en aiguille

Représentation d’Atopodentatus unicus, le fossile découvert en Chine. Ses dents, très nombreuses, servaient probablement de filtres © Nobu Tamura, cc by nc nd 3.0 

Le reptile découvert en Chine vivait il y a environ 240 millions d’années et devait se servir de ses dents en forme d’aiguille pour filtrer la nourriture du fond des mers. Il possédait aussi un rostre vertical lui donnant un aspect tout à fait inhabituel.

Les faits : une nouvelle créature originale découverte en Chine

Des paléontologues décrivent dans Naturwissenschaften un nouvel animal fossile découvert dans le sud-ouest de la Chine. Cette créature avait un aspect plutôt effrayant : elle possédait des centaines de dents en aiguille et un rostre vertical. L’espèce appelée Atopodentatus unicus vivait au Trias moyen et a été trouvée dans la faune de Luoping, datée du Trias et située dans la province du Yunnan. La faune de Luoping est exceptionnellement bien conservée et comprend une grande diversité d’animaux marins : des arthropodes (crustacés, limules, etc.), poissons, reptiles, bivalves, gastéropodes, bélemnites, ammonites, échinodermes, brachiopodes, foraminifères, etc.

Atopodentatus unicus fait partie du clade des sauroptérygiens, un groupe de reptiles aquatiques qui s’est développé à partir d’ancêtres terrestres. Les sauroptérygiens étaient très présents pendant le Mésozoïque, ou ère secondaire, avant de s’éteindre à la fin de cette ère. Le squelette du fossile que les chercheurs ont découvert était quasiment complet et mesurait environ 2,75 mètres du « museau » à la queue. La morphologie du nouveau fossile ne ressemble à aucune autre espèce de reptile connue à ce jour.

Décryptage : un reptile atypique par sa dentition

Dans leur article, les chercheurs expliquent qu’ils ont nommé ce reptileAtopodentatus unicus à partir du latin atopo en raison de sa dentition atypique et dentatus pour « dent ». Le terme unicus souligne sa morphologie unique à ce jour.

La région de Luoping (en rose), où ont été trouvés les restes d’un reptile atypique, se trouve dans le sud de la Chine (représentée en haut à gauche), dans la province du Yunnan (ici en gris clair). En jaune, la préfecture de Qujing. © Croquant, Wikimedia Commons, cc by sa 3.0

Le fossile découvert près du village de Daozi (Dawazi) appartient aux diapsides. D’après les scientifiques, c’était probablement un animal aquatique ou semi-aquatique. Les principales caractéristiques qui le rendent si original sont donc son rostre vertical et sa dentition.

En effet, le rostre, ou « museau » de l’animal, se courbe fortement vers le bas, et de façon verticale. De plus, l’extrémité antérieure de la mandibule (l’os de la mâchoire) s’étend à la fois dorsalement et ventralement pour former une structure qui évoque une pelle. La spécialisation des mâchoires et de la dentition indique que le reptile se serait adapté à une alimentation trouvée au fond des mers.

No panic : des dents faites pour filtrer

La dentition du fossile forme une barrière, qui rappelle un peigne. Elle compte entre 175 et 190 dents délicates dans chaque branche des mâchoires supérieure et inférieure. Certaines dents ressemblent à des aiguilles et d’autres à des lames. Au centre de la mâchoire du haut qui porte une fissure palatine, les dents sont organisées verticalement en 35 arrangements.

D’après les chercheurs, cette dentition était bien trop fine et fragile pour permettre de s’attaquer à de grosses proies. Elle devait plutôt servir à filtrer les vers marins et autres petites créatures des fonds océaniques. La forme inhabituelle de la mandibule en forme de pelle permettait probablement de ramasser la nourriture que les dents devaient ensuite filtrer.

Pinocchio rex, le tyrannosaure à long nez qui terrorisait la Chine

Pinocchio rex était un prédateur géant de la fin du Crétacé qui, bien que possédant un long museau, n’en était pas moins un carnassier redoutable. © Chuang Zhao

Rêvait-il de devenir un vrai Tyrannosaurus rex ? S’il avait tout du carnassier géant, un théropode chinois tout juste découvert se distinguait de son cousin américain par la taille de son museau, démesurément long, et représentant 70 % de la longueur de son crâne. Il n’en fallait pas plus pour ses découvreurs, dont Junchang Lü, de l’institut de Géologie de Pékin (Chine), pour surnommer ce nouveau venu Pinocchio rex.

Long de 9 m, lourd d’une tonne, muni d’une rangée de petites cornes sur le nez, et de dents fines et tranchantes dans la gueule, ce dinosaure prédateur de 66 millions d’années a été sorti de la terre dans la ville de Canton, dans le sud de la Chine, par des travailleurs en pleine construction d’une route. Les restes de son crâne, de son cou, de sa colonne vertébrale et de sa queue bien conservés ont été envoyés au musée local. L’animal disparu a finalement été baptisé Qianzhousaurus sinensis, en hommage au lieu de sa découverte, Qianzhou étant l’ancien nom chinois de la ville de Canton.

Ne nous trompons pas : comme tous ses cousins, Pinocchio rex n’avait rien du gentil géant et tout du chasseur impitoyable. Certes, son museau, 35 % plus long que ceux des théropodes de même taille, lui conférait peut-être une allure plus comique. Néanmoins, il se nourrissait de chair fraîche. Probablement des animaux plus petits que les proies privilégiées par le géant de la famille, le Tyrannosaurus rex, mais sa taille fine et son corps moins musculeux devaient en faire un prédateur plus rapide et plus furtif que son cousin d’Amérique.

Pinnochio rex, de la famille du tyranno de Bergerac ?

Cette découverte, décrite dans les colonnes de Nature Communications, fournit de nombreuses informations nouvelles aux scientifiques sur les tyrannosauridés, et suggère la création d’une nouvelle sous-famille dans laquelle ranger les théropodes au long nez.

Le crâne de Qianzhousaurus sinensis révèle un museau particulièrement grand, 35 % plus long que pour des dinosaures théropodes de la même taille. © Junchang Lu

Quelle était l'utilité du long nez de Pinocchio rex ?

Qianzhousaurus sinensis n’est en effet pas le premier de sa famille à arborer une telle caractéristique. Deux spécimens d’Alioramus avaient été exhumés en Mongolie, et étaient tous deux dotés d’un museau particulièrement allongé. Mais ces fossiles appartenaient à des individus juvéniles, si bien que certains paléontologues se demandaient si le nez de ces dinosaures ne rétrécissait pas avec l’âge.

Il semble que ce n'était pas le cas puisque les restes de Pinocchio rex proviennent d’un adulte. Le cas d’Alioramus n’était donc pas isolé. Il existait bel et bien une classe de théropodes géants à longs becs qui régnaient sur l’Asie à la fin du Crétacé. Ils devaient se partager le sommet de la chaîne alimentaire avec le terrible Tarbosaurus, copie quasi-conforme duTyrannosaurus, mais sévissant en Mongolie.

Quant à l’utilité et la fonction de ces mâchoires longues et fines, la question n’a pas encore été résolue. À n’en pas douter, elles étaient adaptées à leur mode de vie et leur régime alimentaire. Les scientifiques comptent se lancer dans des études biomécaniques afin de mieux cerner les possibilités qu’offrait cette gueule terrible. Les premières estimations considèrent déjà que la mâchoire était loin d’être aussi puissante que celles du T. rex et incapable de briser les os les plus solides de proies imposantes. Il est plus probable que les carnivores à longs museaux étaient plus enclins à découper la chair avec leurs nombreuses dents effilées et tranchantes. Faute de pouvoir ramener Pinnochio rex à la vie, faudra-t-il effectuer de complexes simulations pour estimer la puissance de cette mâchoire, comme il a été fait pour T. rex ?

Des griffes multifonctions chez les dinosaures théropodes

Les griffes du Therizinosaurus, le reptile à la faux, qui a donné son nom à toute la famille, pouvaient atteindre 70 cm, voire 1 m, selon des estimations pour les plus grands individus. © Stephan Lautenschlager, université de Bristol

À l’évocation des mots « dinosaures théropodes », on imagine aisément des géants carnassiers, tels le Tyrannosaurus, le Giganotosaurus ou le Carcharodontosaurus, ou bien des carnivores plus malingres mais capables d’opérer en groupe, comme les Velociraptor ou les Deinonychus. Certains resteront au présent et penseront plus prosaïquement aux oiseaux. Mais peu tourneront subitement leur esprit vers les thérizinosauridés.

Ces géants disparus (jusqu’à 5 m de haut) sortaient pourtant du lot, avec leurs griffes immensément longues, parfois de 70 cm, qui terminaient leurs membres antérieurs. À quoi pouvaient-elles bien servir ? À mieux transpercer leurs proies ? Peut-être… mais quel intérêt pour ces êtres majoritairement herbivores, qui pouvaient croquer au passage un rongeur à l’occasion ? À se protéger de leurs prédateurs ? C’est plausible. Mais sûrement avaient-elles d’autres fonctions.

C’est exactement la question à laquelle Stephan Lautenschlager, de l’université de Bristol (Royaume-Uni), a voulu répondre. Ses collègues et lui se sont intéressés à ces théropodes particuliers et viennent de publier un article dans Proceedings of the Royal Society B sur le sujet.

Le Therizinosaurus, qui vivait à la fin du Crétacé, avait une allure bien étrange… © Alina Zienowicz, Wikipédia, cc by sa 3.0

Des couteaux suisses à la place des griffes

L’étude repose sur la modélisation informatique des griffes de 65 espècesde théropodes, afin d’avoir une idée de leur utilité, tout en les comparant avec celles de 40 espèces de mammifères, dont la fonction est bien connue.

Cette analyse minutieuse suggère que les Therizinosaurus se servaient de leurs excroissances osseuses principalement pour creuser la terre à la recherche de racines délicieuses, percer ou saisir, comme avec un harpon, et probablement pour se faciliter l’accès aux feuilles des branches. Chaque espèce était plus ou moins spécialisée. Les Therizinosaurus étaient plutôt adeptes de la saisie, alors que les Nothronychus devaient être meilleurs pour creuser. D’autres, comme l’Alxasaurus, se révélaient sûrement plus généralistes.

De l’évolution des oiseaux

Ces innovations vont souvent de pair avec des modifications de la mâchoire et de la dentition, du fait d’un changement de régime alimentaire. En bons théropodes ayant vécu entre 145 et 65 millions d’années, ces herbivoresdescendaient tous d’un ancêtre carnivore. La transition s’est accompagnée d’adaptations progressives afin de maximiser la fonction.

En comprenant mieux l’évolution de ces géants, les chercheurs espèrent en découvrir davantage sur le chemin évolutif qui a mené aux oiseaux. Si les volatiles ne sont pas les descendants directs de ce groupe de dinosaures, ils restent des théropodes qui ont, pour une partie, opté pour un régime herbivore. Les scientifiques pensent donc pouvoir estimer les modifications squelettiques dues au changement d’alimentation ou permettant l’aptitude au vol.

Tyrannosaurus rex ne se servait pas de ses bras, nous disent les oiseaux

Les tyrannosaures avaient des bras minuscules en comparaison du reste de leur corps. Si petits qu’on se demande bien à quoi ils pouvaient leur servir. Peut-être même pas à manger. © NationalDinosaurMuseum, Wikipédia, cc by sa 3.0

Haut de 5 mètres, long de 13 mètres et affichant un poids d’au moins 5 tonnes sur la balance, le Tyrannosaurus rex (T. rex) compte parmi les plus grands carnivores ayant un jour foulé cette terre. Néanmoins, il aurait probablement fait pâle figure sur un ring de boxe anglaise : la faute à des membres antérieurs très courts qui ne lui procurent aucune allonge. À quoi pouvaient bien lui servir ces deux bras atrophiés ?

La question a interpellé Eric Snively, chercheur à l’université du Wisconsin à La Crosse (États-Unis). Les utilisait-il au moment de ses repas ? Puisqu’il est difficile (c’est un euphémisme) d’observer un tyrannosaure dans son milieu naturel, le scientifique et son équipe se sont tournés vers ses plus proches parents encore vivants actuellement : les oiseaux.

Malgré un certain nombre de différences, ces deux groupes d’animaux partagent de nombreux points communs, et se ressemblent notamment par la musculature du cou. Ainsi, l’idée est venue aux scientifiques d’observer les mouvements du cou des dinosaures à plumes d’aujourd’hui afin de mieux estimer la mécanique de la mise à mort des proies et de la nutrition du grand T. rex. C’est ce que les chercheurs viennent de faire et de publier dans le Journal of Zoology.

Des dents longues et tranchantes, une mâchoire imposante, un cou puissant… le tyrannosaure disposait du nécessaire pour piocher des morceaux de viande sans avoir besoin de ses membres antérieurs. © Scott Kinmartin, Fotopedia, cc by 2.0

Oiseaux déguisés en tyrannosaures

Leur modèle de prédilection : les rapaces, parce que les chercheurs supposent que leur comportement ressemble beaucoup à celui de leur cousin disparu. Cependant, ils n’ont pas été les seuls oiseaux testés. En tout, une douzaine de volatiles de dix espèces différentes ont pris part aux expérimentations, parmi lesquelles la poule commune ou encore le pygargue à tête blanche, symbole des États-Unis.

Les mouvements du cou ont été précisément mesurés à l’aide d’électrodes placées sur la peau des animaux. Il ressort de ces analyses que les oiseaux lèvent d’abord la tête pour bien fixer leur proie, avant de jeter leur bec dans la nourriture. Étant donné les similitudes avec la musculature des tyrannosaures, les auteurs supposent donc que le théropode géant faisait de même, serrant sa victime de ses dents acérées et, ses pattes arrière posées sur la dépouille, tirait sa mâchoire vers le haut afin d’en arracher un morceau.

Un dinosaure qui ne sait pas quoi faire de ses bras

La plupart des oiseaux carnassiers secouent également leur cou dans tous les sens afin de faciliter l’extraction de chair. C’est également en tournant autour de leur proie que les crocodiles se nourrissent. Or, il y a également des similitudes entre le cou des crocodiliens et celui des tyrannosaures. Les auteurs pensent donc que le géant du Crétacé utilisait également des mouvements de torsion pour récupérer des lambeaux de viande.

Ainsi, pas besoin de membres antérieurs pour s’aider à dévorer ses victimes : une mâchoire puissante surmontant un cou musculeux suffit pour dépecer les proies. Néanmoins, ce travail se base sur des extrapolations faites sur un être relativement différent des oiseaux, et ses conclusions demandent à être maniées avec prudence. Malgré tout, il y a vraiment de quoi s’interroger sur l’utilité de ces bras minuscules.