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Le décollage d’un ptérosaure géant ? C’est comme celui d’un deltaplane !

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L'un des plus grands animaux volants que la Terre ait connus devait courir dans une descente pour décoller ! D'après des simulations informatiques, le Quetzalcoaltus, qui avait presque l'envergure d'un Rafale, ne pouvait en effet pas prendre l'air en bondissant. D'ailleurs, il ne pesait pas non plus 250 kg... même s'il était haut comme une girafe.

Les Quetzalcoaltus marchaient sur leurs quatre pattes, des empreintes fossilisées en attestent. Ils se nourrissaient probablement, selon la dernière hypothèse en date, de petits mammifères capturés sur terre. © Mark Witton et Darren Naish 2008, Plos One

Avec environ l'envergure d'un Rafale (soit de 10,9 m) et la hauteur d'une girafe (environ 4,6 m), le Quetzalcoaltus fut l'un des plus grands animaux volants que la Terre ait connus. Selon toute vraisemblance, ce ptérosaure disparu voici 65,5 millions d'années passait la plupart de son temps dans les airs, planant gracieusement au gré des ascendances thermiques. Une question demeure : comment faisait cet animal massif pour décoller après être revenu sur la terre ferme ? 

Ce reptile aurait pu reprendre la voie des airs en se laissant tomber dans le vide du haut d'un point élevé, par exemple du sommet d'une falaise. Mais que faire une fois posé en plaine ? Selon certains, le Quetzalcoaltus n'aurait alors eu qu'à battre des ailes pour quitter le sol, ce qui est peu probable. D'autres pensent plutôt que le reptile réalisait une série de bonds, malgré ses 250 kg, à l'aide de ses puissants membres antérieurs, l'objectif étant d'acquérir suffisamment de vitesse pour le décollage et de pouvoir battre des ailes en hauteur. Cette technique d'envol est actuellement utilisée par la chauve-souris vampire Desmodus rotundus, un mammifère de 25 g.

Pour Sankar Chatterjee de la Texas Tech University, c'est tout à fait impossible ! Les bonds ne devaient pas dépasser 2 à 3 m de haut. Or, ce reptile volant possédait des ailes fragiles de 5 m d'envergure. Elles risquaient donc de heurter le sol et de se briser à chaque mouvement descendant durant le décollage. Ces explications ont été présentées ce 7 novembre à l'Annual meeting of the Geological Society of America (GSA). Une autre solution a été proposée. 

Ce squelette articulé de Quetzalcoaltus est exposé au musée de la Texas Tech University. Ce ptérosaure a vécu en Amérique du Nord au Crétacé supérieur, voici 68 à 65,5 millions d'années. Le crâne pouvait atteindre jusqu'à 1,5 m de long. © Texas Tech University

Quetzalcoaltus, un ptérosaure géant bien plus léger qu’il n’y paraît

Des simulations informatiques caractérisant des dynamiques de vol ont été utilisées pour étudier cette espèce découverte dans le Big Bend National Park (Texas, États-Unis) en 1971. Les ailes de ce ptérosaure présentaient un allongement important, c'est-à-dire le rapport de leur longueur au carré sur leur surface. Une aile à grand allongement est donc longue, étroite et pointue à la fois, comme chez les oiseaux marins modernes (albatros, frégates, etc.), une caractéristique propre à de bons voiliers. Avec elles, Quetzalcoaltus pouvait voler à une vitesse de croisière d'environ 58 km/h en se laissant glisser avec un angle de plané de 2°.

Le décollage était bien évidemment possible depuis le sol, mais à plusieurs conditions. Le reptile avait besoin de vitesse, ce qu'il pouvait acquérir en courant d'abord sur 4 puis sur 2 pattes. Les caractéristiques de la piste d'envol avaient également leur importance. Ce site devait en effet se situer dans une descente présentant une pente de minimum 10°, si possible exposée face à un léger vent. Ainsi, le ptérosaure pouvait rapidement se mettre à planer après avoir quitté le sol, un point important puisqu'il était incapable, sur base de critères morphologiques, de battre des ailes vigoureusement durant de longues secondes. En résumé, les Quetzalcoaltus décollaient comme les deltaplanes.

Dernier détail, une puissance musculaire de 2.440 W aurait été requise pour voler après un bond. Or, un ptérosaure de 250 kg ne pouvait fournir que 1.600 W, y compris en anaérobiose. Le crash était donc assuré peu de temps après le décollage. Selon Sankar Chatterjee, les Quetzalcoaltus devaient peser au maximum 70 kg, probablement grâce à des os creux.