Découverte et dénomination du plus ancien dinosaure connu d’Afrique

Les découvertes de ce nouveau sauropodomorphe – un dinosaure au long cou – nouvellement nommé Mbiresaurus raathi ont été publiés aujourd’hui dans la revue La nature. Le squelette est, à ce jour, le plus ancien squelette de dinosaure jamais trouvé en Afrique. On estime que l’animal mesurait 6 pieds de long avec une longue queue. Il pesait entre 20 et 65 livres. Le squelette, auquel il ne manquait qu’une partie de la main et des parties du crâne, a été trouvé dans le nord du Zimbabwe.

« La découverte de Mbiresaurus raathi comble une lacune géographique critique dans les archives fossiles des dinosaures les plus anciens et montre la puissance du travail de terrain basé sur des hypothèses pour tester les prédictions sur le passé ancien », a déclaré Christopher Griffin, qui a obtenu en 2020 un doctorat en géosciences de la Collège des sciences Virginia Tech.

Griffin a ajouté: “Ce sont les dinosaures définitifs les plus anciens connus d’Afrique, à peu près équivalents en âge aux dinosaures les plus anciens trouvés partout dans le monde. Les dinosaures les plus anciens connus – il y a environ 230 millions d’années, le stade Carnien de la période du Trias supérieur – sont extrêmement rares et n’ont été récupérés que dans quelques endroits dans le monde, principalement le nord de l’Argentine, le sud du Brésil et l’Inde.”

Sterling Nesbitt, professeur agrégé de géosciences, est également l’un des auteurs de l’étude. “Les premiers dinosaures comme Mbiresaurus raathi montrent que l’évolution précoce des dinosaures est encore en cours d’écriture à chaque nouvelle découverte et que la montée des dinosaures a été beaucoup plus compliquée que prévu”, a-t-il déclaré.

L’équipe internationale au cœur de cette découverte comprend des paléontologues des Musées et monuments nationaux du Zimbabwe, du Musée d’histoire naturelle du Zimbabwe et de l’Université de São Paulo, São Paulo, Brésil.

Découverte Mbiresaurus raathi et autres fossiles

Trouvé à côté Mbiresaurus étaient un assortiment de fossiles d’âge carnien, y compris un dinosaure herrerasauridé, des parents de mammifères précoces tels que des cynodontes, des parents de crocodiliens blindés tels que des étosaures et, selon la description de Griffin, des “reptiles bizarres et archaïques” connus sous le nom de rhynchosaures, encore une fois généralement trouvés en Amérique du Sud et l’Inde de cette même période.

(Mbiresaurus est dérivé de Shona et de racines grecques anciennes. “Mbire” est le nom du district où l’animal a été trouvé et est également le nom d’une dynastie Shona historique qui a régné sur la région. Le nom “raathi” est en l’honneur de Michael Raath, un paléontologue qui a signalé pour la première fois des fossiles dans le nord du Zimbabwe.)

De leurs découvertes, Mbiresaurus se tenait sur deux pattes et sa tête était relativement petite comme ses parents dinosaures. Il arborait de petites dents dentelées en forme de triangle, suggérant qu’il était un herbivore ou potentiellement omnivore.

Une partie de l’équipe de l’expédition 2019 à Harare, capitale du Zimbabwe, avant le travail de terrain. De gauche à droite : Kudzie Madzana, Edward Mbambo, Sterling Nesbitt, George Malunga, Christopher Griffin, Darlington Munyikwa.

“Nous ne nous attendions pas à trouver un squelette de dinosaure aussi complet et bien conservé”, a déclaré Griffin, aujourd’hui chercheur postdoctoral à l’Université de Yale. “Quand j’ai trouvé le fémur de Mbiresaurus, je l’ai immédiatement reconnu comme appartenant à un dinosaure et je savais que je tenais le plus vieux dinosaure jamais trouvé en Afrique. Quand j’ai continué à creuser et que j’ai trouvé l’os de la hanche gauche juste à côté de l’os de la cuisse gauche, j’ai dû m’arrêter et respirer – je savais qu’une grande partie du squelette était probablement là, toujours articulée en position de vie.”

Nesbitt, qui est membre du Virginia Tech Global Change Center, qui fait partie du Fralin Life Sciences Institute, a ajouté : “Chris a fait un travail remarquable en trouvant un endroit pour tester ses idées sur l’évolution précoce des dinosaures, il y est allé, a trouvé des fossiles incroyables, et de tout mettre ensemble dans une collaboration fantastique qu’il a initiée.”

Une théorie sur la dispersion des dinosaures

Outre la découverte de Mbiresaurusle groupe de chercheurs a également une nouvelle théorie sur la migration des dinosaures, y compris quand et où.

L’Afrique, comme tous les continents, faisait autrefois partie du supercontinent appelé Pangée. On pense que le climat à travers la Pangée a été divisé en fortes ceintures latitudinales humides et arides, avec des ceintures plus tempérées couvrant des latitudes plus élevées et des déserts intenses à travers les tropiques inférieurs de la Pangée. Les scientifiques pensaient auparavant que ces ceintures climatiques influençaient et limitaient la répartition des animaux dans la Pangée, a déclaré Griffin.

“Parce que les dinosaures se sont initialement dispersés sous ce modèle climatique, la dispersion précoce des dinosaures aurait donc dû être contrôlée par la latitude”, a déclaré Griffin. “Les dinosaures les plus anciens sont connus à peu près aux mêmes latitudes anciennes le long de la ceinture climatique tempérée du sud, ce qui était à l’époque, environ 50 degrés au sud.”

Griffin et d’autres du groupe de recherche en paléobiologie et géobiologie de Virginia Tech ont délibérément ciblé le nord du Zimbabwe alors que le pays tombait le long de cette même ceinture climatique, comblant un fossé géographique entre le sud du Brésil et l’Inde à la fin du Trias.

Plus encore, ces premiers dinosaures ont été limités par des bandes climatiques au sud de la Pangée, et ce n’est que plus tard dans leur histoire qu’ils se sont dispersés dans le monde entier. Pour étayer cette affirmation, l’équipe de recherche a développé une nouvelle méthode de données pour tester cette hypothèse de barrières de dispersion climatique basée sur la géographie ancienne et l’arbre généalogique des dinosaures. La rupture de ces barrières et une vague de dispersion vers le nord ont coïncidé avec une période d’humidité mondiale intense, ou l’ événement pluvial carnien .

Après cela, les barrières sont revenues, amarrant les dinosaures désormais mondiaux dans leurs provinces distinctes à travers la Pangée pour le reste de la période triasique, selon l’équipe. “Cette approche à deux volets combine un travail de terrain prédictif basé sur des hypothèses avec des méthodes statistiques pour soutenir indépendamment l’hypothèse selon laquelle les premiers dinosaures étaient limités par le climat à quelques régions du globe”, a déclaré Griffin.

Brenen Wynd, également titulaire d’un doctorat du Département de géosciences, a aidé à construire le modèle de données. “L’histoire ancienne des dinosaures était un groupe critique pour ce genre de problème. Non seulement nous avons une multitude de données physiques provenant de fossiles, mais aussi des données géochimiques qui donnaient auparavant une très bonne idée de la présence des principaux déserts”, a-t-il déclaré. . “C’est la première fois que ces données géochimiques et fossiles ont été étayées en utilisant uniquement l’histoire de l’évolution et les relations entre les différentes espèces de dinosaures, ce qui est très excitant.”

Une aubaine pour la paléontologie du Zimbabwe et de Virginia Tech

La découverte de l’un des premiers dinosaures jamais découverts – et la plupart entièrement intacts – est une victoire majeure pour le Musée d’histoire naturelle du Zimbabwe. “La découverte de la Mbiresaurus est une découverte passionnante et spéciale pour le Zimbabwe et l’ensemble du domaine paléontologique », a déclaré Michel Zondo, conservateur et préparateur de fossiles au musée. « Le fait que le Mbiresaurus squelette est presque complet, en fait un matériau de référence parfait pour d’autres découvertes. C’est la première découverte de sauropodomorphe de sa taille au Zimbabwe, sinon la plupart de nos découvertes de sauropodomorphes d’ici sont généralement des animaux de taille moyenne à grande.”

Darlington Munyikwa, directeur exécutif adjoint des musées et monuments nationaux du Zimbabwe, a ajouté : « L’assemblage de fossiles en cours de développement de la formation Pebbly Arkose dans le bassin de Cabora Bassa, qui était jusqu’ici connu pour la rareté des fossiles d’animaux, est passionnant. Un certain nombre de fossiles des sites [are] en attente d’une exploration future ont été enregistrées, soulignant le potentiel de la région pour ajouter du matériel scientifique plus précieux. »

Une grande partie de la Mbiresaurus spécimen est conservé au Derring Hall de Virginia Tech pendant que le squelette est nettoyé et étudié. La totalité de la Mbiresaurus Le squelette et les fossiles supplémentaires trouvés seront conservés en permanence au Musée d’histoire naturelle du Zimbabwe à Bulawayo, au Zimbabwe.

“Il s’agit d’une découverte de dinosaure tellement excitante et importante pour le Zimbabwe, et nous avons observé le processus scientifique se dérouler avec une grande fierté”, a déclaré Moira Fitzpatrick, directrice du musée. Elle n’a pas participé à l’étude. “Ce fut un plaisir de travailler avec le Dr Griffin, et nous espérons que la relation se poursuivra dans le futur.”

La découverte de Mbiresaurus marque également un autre temps fort pour le Groupe de recherche en paléobiologie et géobiologie. En 2019, Nesbitt a rédigé un article détaillant le dinosaure tyrannosauroïde nouvellement nommé Suskityrannus hazelae. Incroyablement, Nesbitt a découvert le fossile à 16 ans alors qu’il était lycéen et participait à une expédition de fouilles au Nouveau-Mexique en 1998.

“Notre groupe recherche des partenariats et des collaborations égaux partout dans le monde et ce projet démontre une collaboration très réussie et appréciée”, a déclaré Nesbitt. “Nous continuerons à étudier les nombreux fossiles des mêmes régions que celles d’où vient le nouveau dinosaure et à explorer plus avant les gisements de fossiles.”

Le financement des fouilles et des recherches de suivi provenait de plusieurs sources, notamment la National Geographic Society, la US National Science Foundation, la Geological Society of America, la Paleontological Society, la Virginia Tech Graduate School, le Virginia Tech Department of Geosciences et la Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo au Brésil.