Une nouvelle analyse du T. rex et d’autres dents de dinosaures donne un aperçu de leurs habitudes alimentaires


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  • Les égratignures sur les dents des dinosaures pourraient révéler ce qu’ils ont vraiment mangé. Pour la première fois, l’analyse de la texture des micro-usures dentaires (DMTA) a été utilisée pour déduire les habitudes alimentaires des grands théropodes, y compris Allosaure et T. rex. En prenant des images 3D de dents individuelles et en analysant le motif des marques qui y sont gravées, les chercheurs ont pu déterminer quels dinosaures peuvent avoir fréquemment croqué sur des os durs et lesquels peuvent avoir régulièrement mangé des aliments et des proies plus mous. Cette technique ouvre une nouvelle voie de recherche pour la paléontologie, nous aidant à mieux comprendre non seulement les dinosaures eux-mêmes, mais aussi l’environnement et les communautés dans lesquelles ils vivaient.

    De Fantaisie à parc jurassiquela T. rex est considéré comme un prédateur au sommet terrifiant qui chasserait sa proie et la croquerait en entier. Mais combien ce dinosaure emblématique a-t-il réellement avalé des os ? Et qu’en est-il des autres dinosaures prédateurs qui existaient bien avant lui ?

    Des chercheurs de l’Université de Tokyo, en collaboration avec des équipes de l’Université de Mayence et de l’Université de Hambourg en Allemagne, ont utilisé l’analyse de la texture des micro-usures dentaires (DMTA), une technique de numérisation pour examiner l’usure dentaire topographique au niveau microscopique, sur des individus dents de dinosaures d’il y a plus de 100 millions d’années pour mieux comprendre ce qu’ils ont pu manger. « Nous voulions tester si nous pouvions utiliser le DMTA pour trouver des preuves de comportements alimentaires différents chez les tyrannosauridés (de la période du Crétacé, il y a 145 millions à 66 millions d’années) par rapport aux plus anciens. Allosaure (de la période jurassique, il y a 201 millions à 145 millions d’années), qui sont les deux types de théropodes », a expliqué la stagiaire postdoctorale Daniela Winkler de la Graduate School of Frontier Sciences. « D’après d’autres recherches, nous savions déjà que les tyrannosauridés peuvent craquer et se nourrir sur les os (à partir d’études de leurs excréments et des marques de morsures sur les os). Mais les allosaures sont beaucoup plus âgés et il n’y a pas tellement d’informations à leur sujet. »

    Le DMTA a été principalement utilisé pour étudier les dents des mammifères, c’est donc la première fois qu’il a été utilisé pour étudier les théropodes. La même équipe de recherche de l’Université de Tokyo a également récemment lancé une étude sur le DMTA chez les dinosaures sauropodes japonais, célèbres pour leur long cou et leur longue queue. Une image 3D haute résolution a été prise de la surface de la dent à une très petite échelle de 100 micromètres (un dixième de millimètre) sur 100 micromètres. Jusqu’à 50 ensembles de paramètres de texture de surface ont ensuite été utilisés pour analyser l’image, par exemple, la rugosité, la profondeur et la complexité des marques d’usure. Si la complexité était élevée, c’est-à-dire qu’il y avait des marques de tailles différentes qui se superposaient, cela était associé à l’alimentation d’objets durs, comme sur les os. Cependant, si la complexité était faible, c’est-à-dire que les marques étaient plus disposées, de taille similaire et non superposées, cela était associé à l’alimentation d’objets mous, comme la viande.

    Au total, l’équipe a étudié 48 dents, 34 de dinosaures théropodes et 14 de crocodiliens (crocodiles et alligators modernes), qui ont servi de comparaison. L’équipe a pu étudier des dents fossilisées originales et prendre des moules en silicone à haute résolution, grâce à des prêts accordés par des musées d’histoire naturelle au Canada, aux États-Unis, en Argentine et en Europe. « Nous avons en fait commencé la recherche sur les micro-usures dentaires des dinosaures en 2010 », a déclaré le conférencier Mugino Kubo de la Graduate School of Frontier Sciences. « Mon mari, le Dr Tai Kubo, et moi avions commencé à collecter des moules dentaires de dinosaures et de leurs contemporains en Amérique du Nord et du Sud, en Europe et bien sûr en Asie. Depuis que Daniela a rejoint mon laboratoire, nous avons utilisé ces moules pour faire une comparaison plus large entre dinosaures carnivores. »

    « Il était particulièrement difficile de mener cette recherche pendant la pandémie », a déclaré Winkler, « car nous comptons sur la capacité de recueillir des échantillons auprès d’institutions internationales. La taille de l’échantillon n’est peut-être pas si grande cette fois, mais c’est un point de départ.

    Winkler dit que ce qu’ils ont trouvé surprenant, c’est qu’ils n’ont pas trouvé de preuves de beaucoup de comportement d’écrasement des os dans l’un ou l’autre Allosaure ou des tyrannosauridés, même s’ils savent que les tyrannosauridés mangent des os. Il peut y avoir plusieurs raisons à ce résultat inattendu. Il se pourrait bien que Tyrannosaure était capable de manger des os, c’était moins courant qu’on ne le pensait auparavant. De plus, l’équipe devait utiliser des dents bien conservées, il se pourrait donc que les dents extrêmement endommagées qui ont été exclues de cette étude soient dans un tel état parce que ces animaux se nourrissaient davantage d’os.

    Quelque chose que l’équipe a trouvé avec les dinosaures et les crocodiliens était une différence notable entre les juvéniles et les adultes. « Nous avons étudié deux spécimens de dinosaures juvéniles (un Allosaure et un tyrannosauridé) et ce que nous avons trouvé était une niche alimentaire et un comportement très différents pour les deux par rapport aux adultes. Nous avons constaté qu’il y avait plus d’usure des dents juvéniles, ce qui pourrait signifier qu’ils devaient se nourrir plus fréquemment de carcasses parce qu’ils mangeaient des restes », a expliqué Winkler. « Nous avons également pu détecter un comportement alimentaire différent chez les crocodiliens juvéniles ; cependant, cette fois, c’était le contraire. Les crocodiliens juvéniles avaient moins d’usure dentaire en mangeant des aliments plus mous, peut-être comme des insectes, tandis que les adultes avaient plus d’usure dentaire en mangeant des aliments plus durs, comme les plus gros vertébrés. »

    Winkler dit que la prochaine étape avec les dinosaures sera probablement d’examiner plus en détail les sauropodes à long cou, que l’équipe a également étudiés. Mais pour l’instant, elle expérimente quelque chose de beaucoup, beaucoup plus petit : les grillons. La bouche des insectes est peut-être minuscule et n’a pas de dents, mais les chercheurs veulent voir s’ils peuvent toujours trouver des preuves d’usure buccale en utilisant la même technique. « D’après ce que nous apprenons à l’aide du DMTA, nous pouvons éventuellement reconstruire le régime alimentaire des animaux disparus, et à partir de là, tirer des conclusions sur les écosystèmes disparus, la paléoécologie et le paléoclimat, et en quoi ils diffèrent d’aujourd’hui. » dit Winker. « Mais cette recherche est aussi une question de curiosité. Nous voulons former une image plus claire de ce à quoi ressemblaient vraiment les dinosaures et de la façon dont ils vivaient il y a des millions d’années. »

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