Comment les dinosaures à « hippie d’oiseau » ont-ils évolué ? —


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  • Des chercheurs ont mené une nouvelle analyse des origines des dinosaures à « hanche d’oiseau » – le groupe qui comprend des espèces emblématiques telles que Tricératops — et ont découvert qu’ils ont probablement évolué à partir d’un groupe d’animaux connus sous le nom de silesaurs, qui ont été identifiés pour la première fois il y a deux décennies.

    Les chercheurs, de l’Université de Cambridge et de l’Universidade Federal de Santa Maria au Brésil, tentaient de résoudre un mystère de longue date en paléontologie : d’où venaient les dinosaures à « hanche d’oiseau », ou ornithischiens.

    Actuellement, il y a un vide de plus de 25 millions d’années dans les archives fossiles, ce qui rend difficile de trouver la branche de l’arbre généalogique des dinosaures à laquelle appartiennent les ornithischiens.

    Les chercheurs ont mené une analyse approfondie des premiers dinosaures ainsi que des silésaures, un groupe nommé d’après Silésauredécrit pour la première fois en 2003. Les chercheurs suggèrent que les silésaures ont progressivement modifié leur anatomie au cours du Trias supérieur, de sorte qu’ils en sont venus à ressembler à des ornithischiens au début du Jurassique.

    Cependant, ces ancêtres ornithischiens ont la structure de la hanche des dinosaures à « hanche de lézard », ou saurischiens, ce qui suggère que les premiers dinosaures à hanche d’oiseau étaient en fait à hanche de lézard. Les résultats sont rapportés dans le Journal zoologique de la Linnean Society.

    Les dinosaures sont apparus à la fin du Trias, il y a environ 225 millions d’années, et ont dominé la vie sur Terre jusqu’à une extinction massive il y a 66 millions d’années. Les dinosaures nous fascinent depuis qu’ils ont été nommés comme tels par Richard Owen en 1842.

    Les premiers restes de dinosaures découverts étaient décousus : des dents bizarres et quelques os. Cependant, dans la seconde moitié du XIXe siècle, suffisamment de restes de dinosaures avaient été découverts pour qu’un système de classification soit nécessaire. Harry Seeley, qui avait été formé à Cambridge par Adam Sedgwick, a développé une telle classification des dinosaures basée principalement sur la forme de leurs os coxaux : ils étaient soit des saurischiens (hanche de lézard), soit des ornithischiens (hanche d’oiseau). Cette classification, publiée pour la première fois en 1888, s’est avérée fiable : toutes les découvertes de dinosaures semblaient s’inscrire parfaitement dans l’un ou l’autre de ces groupements.

    Cependant, dans un article de 2017, le professeur David Norman du Département des sciences de la Terre de Cambridge et ses anciens doctorants Matthew Baron et Paul Barrett ont fait valoir que ces groupes de familles de dinosaures devaient être réorganisés, redéfinis et renommés. Dans une étude publiée dans La natureles chercheurs ont suggéré que les dinosaures à hanche d’oiseau et les dinosaures à hanche de lézard tels que Tyrannosaure évolué à partir d’un ancêtre commun, renversant potentiellement plus d’un siècle de théorie sur l’histoire évolutive des dinosaures.

    Controverse mise à part, il est reconnu depuis longtemps que les dinosaures à hanche d’oiseau sont clairement anatomiquement distincts de tous les autres types de dinosaures, même s’ils n’ont rien à voir avec les oiseaux. Mais leur origine est restée un problème de longue date.

    « Il semblait qu’ils provenaient de tous les autres dinosaures du Trias supérieur, mais présentaient un ensemble unique de caractéristiques qui ne pouvaient pas être intégrées dans une succession évolutive de leurs cousins ​​​​dinosaures », a déclaré Norman, membre du Christ’s College. « C’était comme s’ils apparaissaient soudainement de nulle part. »

    Des travaux récents ont commencé à indiquer une image plus variée et déroutante des origines ornithischien. D’un point de vue phylogénétique – comment l’arbre généalogique des dinosaures se ramifie au fil du temps – il est prévu que les restes d’ornithischien devraient apparaître pour la première fois dans les archives fossiles il y a environ 225 millions d’années.

    « Cependant, plus nous avons cherché dans les roches de cet âge, moins nous en avons trouvé », a déclaré Norman. « Les premiers restes indiscutables d’ornithischien datent d’il y a moins de 200 millions d’années, ce qui signifie qu’il existe un écart ornithischien de plus de 25 millions d’années. Jusqu’à présent, toutes les tentatives pour combler cet écart ont échoué. »

    Une solution à cette énigme remonte à une découverte dans les premières années de ce siècle, lorsque le squelette d’un animal inhabituel ressemblant à un dinosaure du Trias tardif a été découvert en Pologne. Il a été décrit par Jerzy Dzik et nommé Silésaure (le ‘lézard de Silésie’).

    Silésaure a de longues pattes fines qui lui ont donné une posture droite semblable à celle d’un dinosaure – et ses os de la hanche sont disposés comme un saurischien – mais il semblait avoir une région édentée en forme de bec à l’avant de sa mâchoire inférieure. Ce n’était pas sans rappeler la structure édentée en forme de bec connue sous le nom de prédentaire que l’on trouve dans tous les crânes de dinosaures ornithischiens, bien que l’os prédentaire uniquement ornithischien n’était pas présent.

    Ses dents étaient également resserrées au sommet des racines et les couronnes des dents avaient un profil en forme de feuille : un type de forme de dent observé chez de nombreux ornithischiens primitifs. Dzik a spéculé sur les possibles similitudes ornithischien de Silésauremais la suggestion a été rejetée ou ignorée par la plupart des chercheurs.

    Dans les années qui suivirent, plus Silésaureressemblant à des créatures ont été découvertes, principalement en Amérique du Sud. Beaucoup de ces spécimens étaient des fragments, mais la pointe édentée de la mâchoire inférieure et les dents en forme de feuille étaient courantes.

    L’accumulation de ces spécimens a attiré l’attention de plusieurs chercheurs. Leurs analyses ont suggéré que les silésaures étaient des parents proches des vrais dinosaures. Soit ils ont été placés sur une branche juste avant l’origine des vrais dinosaures, soit, dans certains cas, ils sont apparus comme un groupe frère pour Ornithischie. En 2020, Mauricio Garcia et Rodrigo Müller de l’Universidade Federal de Santa Maria au Brésil ont proposé que des créatures ressemblant à des silésaures puissent s’asseoir sur la branche de Dinosauria qui a conduit à Ornithischie.

    « Ce travail a attiré notre attention à Cambridge », a déclaré Norman. « Il y a quelques années, j’ai conçu un projet de recherche visant directement le problème de la Ornithischie est né, et Matt était l’étudiant chercheur sur le projet. »

    Norman et Barron ont commencé à collaborer avec Rodrigo et Mauricio, élargissant l’analyse originale pour inclure une gamme de dinosaures ornithischiens, ainsi que des ancêtres des dinosaures. Le résultat de leur collaboration est un arbre généalogique qui représente les silésaures comme une succession d’animaux sur la tige de la branche menant à Ornithischie.

    « Les Silésauriens ont progressivement modifié leur anatomie au cours du Trias supérieur, de sorte qu’ils en viennent à ressembler à des ornithischiens », a déclaré Norman. « Nous avons pu retracer cette transition à travers le développement du bec édenté, le développement de dents grossières en forme de feuille typiques de celles observées chez les ornithischiens herbivores, des modifications des os des épaules, des changements dans les proportions des os du bassin. , et enfin une restructuration des zones d’attaches musculaires des pattes postérieures. »

    La recherche suggère que les ornithischiens ne sont pas apparus de nulle part. Au contraire, ils sont apparus pour la première fois au Trias supérieur sous la forme de silesaures qui ont progressivement réorganisé leur anatomie au fil du temps jusqu’à ce que des ornithischiens reconnaissables aient évolué au début de la période jurassique.

    Cependant, il y a un autre aspect à cette explication, qui est que les premiers ornithischiens du Trias supérieur n’avaient aucune des caractéristiques anatomiques des vrais ornithischiens : ils manquaient de prédentaire et, surtout, conservaient la construction de la hanche saurischienne précoce.

    « Ainsi, les tout premiers ornithischiens étaient, techniquement, des saurischiens », a déclaré Norman. « D’un point de vue taxonomique, classer les silésaures parmi les premiers ornithischiens semble contre-intuitif. Mais, dans une perspective darwinienne, les caractéristiques anatomiques uniques des ornithischiens avais évoluer de quelque part, et quoi de mieux que de leurs plus proches parents : leurs cousins ​​saurischiens ! »

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