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L'archéoptéryx aurait pu voler avec ses plumes noires

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Archéoptéryx a encore beaucoup de secrets à nous dévoiler. C'est sur ses plumes que des chercheurs viennent de faire des découvertes. Elles étaient noires et conçues de la même façon que les oiseaux modernes qui volent... Archéoptéryx aurait-il volé ?

Le premier fossile d'archéoptéryx a été découvert en 1861 près de Langenaltheim en Allemagne et date d'environ 150 millions d'années. Barre d'échelle : 5 cm. © Museum für Naturkunde Berlin

Un des éternels débats concernant Archéoptéryx est de savoir si oui ou non il volait, et si oui, de quelle manière. Question qui déchaîne la communauté des paléontologues et à laquelle Ryan Carney et plusieurs autres chercheurs viennent d'apporter un indice inédit. L'analyse approfondie du fossile d'une plume a en effet permis de définir la couleur du plumage de cette espèce et fournit également de nouveaux éléments de réponse concernant l'aptitude au vol.

Car certaines caractéristiques physiques indiquent qu'il était impossible pour cet animal de voler (absence de carène) tandis que d'autres soutiennent le contraire (sternum osseux, furcula rigide...). La capacité de vol d'Archéoptéryx n'est en outre pas l'unique interrogation concernant cet animal, souvent qualifié de mi-dinosaure, mi-oiseau.

Des mélanosomes dans les plumes d'Archéoptéryx

En effet, sa position dans la classification est controversée et peu certaine. Cependant, de récents travaux chinois ont montré que l'archéoptéryx, qui vivait il y a environ 150 millions d'années, n'était pas un des premiers oiseaux (groupe des Avialae) mais plus probablement un dinosaure, et plus exactement un Deinonychosauria.

Photographie de la plume fossilisée. Barre d'échelle : 5 mm. © Ryan Carney et al. 2012, Nature Communications

Néanmoins, tout cela ne donnait pas d'indication concernant son aptitude au vol. Dans un article de Nature Communications, c'est une plume de l'animal qui a été passée au crible. Les scientifiques étaient à la recherche de mélanosomes, ces petits organites producteurs de pigment que l'on trouve en quantité variables à l'intérieur de la plume, du calamus - base de la « tige » - aux barbules. Celles-ci sont des petits crochets qui assurent le lien entre les barbes, filaments qui composent la plume.

Des études s'étaient déjà intéressé à ces organites, mais les chercheurs les avaient confondu avec des bactéries. Cependant, une nouvelle méthode qui repose sur la microscopie électronique, mise au point par Jakob Vinther en 2006 (Université Yale), a permis de les démasquer.

Plume similaire à celles des oiseaux modernes

En comparant ces mélanosomes avec ceux de 87 espèces d'oiseaux vivants, ils ont déterminé qu'ils synthétisaient une pigmentation noire. Cette couleur est en plus indicatrice d'une rigidité importante. La mélanine interagit en effet fortement avec les protéines et consolident la kératine, élément majoritaire dans la composition des plumes.

Reconstitution de l'aile d'archéoptéryx. En pointillés, les tectrices (ou plumes de couverture, qui forment le duvet et qui, sur l'aile, recouvrent le calamus des autres plumes, les rémiges). En trait plain, les rémiges primaires (de I à XII) et secondaires (de 1 à 14). En noir, l'emplacement de l'aile étudiée, selon les chercheurs. Les phalanges (Ph I et Ph II) sont également représentées. Barre d'échelle : 5 cm. © Ryan Carney et al. 2012, Nature Communications

Mieux encore, ces mélanosomes ont été aperçus au niveau des barbules, ce qui indique qu'elles assuraient efficacement la cohésion de la plume et son imperméabilité, indispensables au vol. En outre, sa structure et l'alignement des mélanosomes au sein des barbules sont tout à fait semblables à ceux des oiseaux modernes.

Cela ne veut pas dire qu'Archéoptéryx volait ni même qu'il en était capable. La seule présence de plumes adaptées au vol ne permet pas d'affirmer que le reste de l'organisme l'était. Mais c'est un nouvel élément qui va dans se sens. Jusqu'au prochain qui sera peut-être décisif...

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