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Mais qui étaient les dinosaures ?

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Les dinosaures ont débarqué sur Futura-Sciences, pour y rester un mois entier, ce qui est tout de même très peu par rapport aux 165 millions d'années de leur règne. Mais qui étaient-ils ? D'où venaient-ils ? Où sont-ils allés ? Pourquoi dit-on que les oiseaux sont des dinosaures ? Les ptérosaures volants étaient-ils des dinosaures ? Arrêtons-nous quelques instants pour un portrait de famille, que les paléontologues précisent au fil de leurs découvertes.

Deux Sinosauropteryx dans une forêt du Crétacé. Une patiente recherche au microscope électronique a fourni des indications sur les couleurs des plumes des dinosaures : noir, blanc et brun-roux. © Chuang Zhao et Lida Xing

Quelque chose est arrivé il y a environ 250 millions d'années. Un changement climatique rapide, un long épisode volcanique et la chute d'un astéroïde sont les trois hypothèses classiques que les géologues mêlent selon des cocktails variés pour expliquer ce que les paléontologues découvrent dans les sédiments : les trois quarts des espèces vivantes terrestres et plus des neuf dixièmes des espèces marines disparaissent. C'est apparemment la plus énorme des extinctions qu'ait connue la vie terrienne. Il y a eu un avant et un après, à tel point que les géologues font de cet événement la transition entre deux ères : primaire et secondaire comme on le disait il y a peu de décennies, ou Paléozoïque et Mésozoïque comme on préfère le dire aujourd'hui.

Parmi les survivants figurent des vertébrés, ces animaux à squelette interne, comme les poissons ou les éléphants, mais tous n'ont pas eu la même réussite. Une catégorie s'en sort nettement mieux que les autres : les amniotes. Contrairement aux amphibiens (ancêtres de nos  grenouilles, tritons et salamandres, qui étaient alors de redoutables prédateurs, parfois géants), ceux-là bénéficient d'une jolie innovation, l'amnios, une enveloppe délicate qui protège l'embryon et contient un liquide salé, ressemblant beaucoup à l'eau de mer. Ces animaux peuvent donc pondre leurs œufs sur la terre ferme, la mère offrant à sa progéniture un peu de la mer d'origine.

Est-ce cette caractéristique qui a permis à ces amniotes de traverser cette période pénible de la vie sur Terre mieux que les poissons et les amphibiens ? Toujours est-il que les possesseurs de cet amnios se mettent alors à se diversifier à grande vitesse. Les espèces se multiplient, sous des formes variées. Certains apprennent à ne plus pondre du tout, gardant leur petit au chaud dans le ventre maternel. On les appellera les mammifères, qui apparaissent assez vite (vers -230 millions d'années peut-être, ou avant). Ils se sont détachés d'une autre lignée, les sauropsides. Ceux-là comprennent les ancêtres de nos tortues et les autres...

Un Velociraptor, cousin du tyrannosaure, théropode comme lui et qui a comme lui hanté les chaudes contrées de la fin du Crétacé. © Christopher Srnka/Jeff Poling

Ils apprennent à courir, à nager et même à voler

Les autres ont deux trous de chaque côté du crâne, deux fosses temporales, comme disent les physiologistes. Le détail peut paraître mince mais il réunit un vaste groupe d'animaux (un clade en langage moderne), qui comprend aujourd'hui les lézards, les crocodiles et les oiseaux. C'est là qu'il faut chercher la plus belle réussite de cette nouvelle ère : les archosaures. Laissant ramper les ancêtres de nos lézards, ces archosaures se dressent sur leurs pattes. Ils courent, ils grandissent, ils chassent ou mangent les feuilles des arbres, même en hauteur. Ils innovent dans plusieurs directions. Les ptérosaures vont jusqu'à voler et même devenir les plus grands animaux ayant jamais parcouru l'atmosphère (humains compris, lesquels, de plus, ont besoin de l'artifice d'un aéronef).

Dans les mers et les lacs s'ébattaient les plésiosaures, les mosasaures et mêmes les ichtyosaures, qui ont réinventé la forme du poisson, comme le feront bien plus tard les cétacés et comme sont peut-être en train de le faire certaines lignées d'oiseaux marins.

Des griffures de dinosaures découverte dans du grès, où l’on remarque aussi des ripple marks, c’est-à-dire des reliefs sculptés par l’eau courante. L'animal devait nager dans une eau peu profonde. © Loïc Costeur

Au sol, on peut remarquer deux lignées : les crocodiliens et les dinosaures. Les premiers auront de bons succès, et survivront même à l'extinction suivante. Mais ce n'est pas grand-chose en comparaison des dinosaures. Jusqu'à -65 millions d'années, donc pendant environ 165 millions d'années, on ne verra qu'eux. On en trouvera partout, sur toutes les terres émergées, et à toutes les latitudes. Il y en aura des gros, des petits et des énormes. On a l'habitude de distinguer deux lignées, reconnues aujourd'hui d'après la forme de leur bassin : les ornitischiens (« à bassin d'oiseau », mais qui, justement, ne sont pas les ancêtres des oiseaux) et les saurischiens (« à bassin de reptile »). Parmi les premiers, les dinosaures à bec de canard deviendront célèbres.

Les seconds deviendront encore plus célèbres. On ne présente plus, même 65 millions d'années plus tard, les sauropodes. Tout le monde a vu des reconstitutions de diplodocus, de titanosaures et autres brachiosaures. Aucun animal plus grand n'a jamais marché sur la Terre. Seules les baleines parviennent à faire mieux aujourd'hui. De leur petite tête portée par un cou interminable jusqu'à l'extrémité de leur longue queue, ces géants herbivores atteignaient 15 ou 20 mètres, voire plus. Ils grandissaient très vite, et devenaient alors des proies difficiles, même pour des gros prédateurs. Mais en fait, on n'a pas d'explication certaine de ce gigantisme.

L’inventeur de la plume, cet inconnu

Et puis bien sûr il y a les théropodes (littéralement, « bêtes sur pieds »). Plus petits mais dressés sur deux puissantes pattes, ils étaient carnivores et devaient être les terreurs de la fin du Trias, de tout le Jurassique et du Crétacé. Leur publicité n'est plus à faire. Tout enfant de plus 5 ans connaît aujourd'hui le tyrannosaure et le Velociraptor. La dinomania, c'est eux.

On découvre que certains dinosaures vivaient dans des terriers. Que leurs os recélaient, chez la femelle, une réserve de calcium pour fabriquer les œufs, comme les oiseaux d'aujourd'hui. D'ailleurs, oui, ce sont des dinosaures qui ont inventé la plume. Quand ? Qui ? On ne sait pas trop. Une découverte récente montre un semblant de « protoplume » chez un ornitischien, c'est-à-dire un dinosaure dont ne descendent pas les oiseaux. L'invention serait donc très ancienne. Velociraptordevait en arborer. Cet attribut aviaire ne servait pas à voler mais peut-être de protection thermique... ou de décoration à objectif sexuel, pour séduire le partenaire.

Quelques apophyses uncinées, des appendices osseux sur les côtes. Leur présence sur des fossiles de dinosaures montre qu’ils respiraient probablement comme les oiseaux (qui le font d’une manière très particulière). En A, les apophyses d’un casoar à casque (Casuarius casuarius), un coureur. En B, celles d’un Hibou Grand Duc d’Europe (Bubo bubo). En C, celles d’un plongeur, le Pingouin torda (Alca torda). En D et E, celles, respectivement d’Oviraptor philoceratops et de Velociraptor mongoliensis. © J. R. Codd, P. L. Manning, M. A. Norell, Steven F. Perry

Ont-ils aussi inventé l'endothermie, c'est-à-dire le sang chaud ? C'est probable. Quant à la filiation de dinosaures théropodes avec les oiseaux, elle ne fait plus aujourd'hui de doute. Au sens de la technique actuelle de classification - la cladistique - le clade des oiseaux s'enracine dans celui des dinosaures théropodes. En d'autres termes, si on construit un groupe qui englobe tous les dinosaures, on doit y retrouver les ancêtres des oiseaux. En ce sens, les oiseaux sont des dinosaures. Donc les dinosaures n'ont pas disparu. CQFD.

On mesure au passage combien est fallacieux l'emploi du mot dinosaure au sens de vieux machin démodé (dinosaure de l'informatique, dinosaure de la politique...). Ce point de vue vient de l'idée (ancienne) que les dinosaures ont disparu « parce qu'ils étaient peu évolués », sous-entendu « moins évolués que les mammifères », ou, si l'on pousse plus loin l'analyse psychologique, « moins que moi ». S'ils ont disparu, sans doute parce qu'un astéroïde a méchamment percuté la Terre, c'était il y a 65 millions d’années seulement. Il y a donc une période deux fois plus longue entre le début des dinosaures et leur fin (oiseaux exceptés) qu'entre leur extinction et les temps actuels.

Ces animaux volants, courants ou parcourant les océans méritaient bien un mois thématique spécial. C'est le printemps des dinos sur Futura...

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