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Quand un dinosaure atteint-il sa maturité sexuelle ? Un oiseau répond

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Nouvelles lumières sur les dinosaures : ils atteindraient leur maturité sexuelle avant leur taille adulte. C'est ce que suggère le fossile d'un oiseau disparu, le Confuciusornis sanctus, qui vient d'être identifié comme étant une femelle.

Confuciusornis sanctus est un oiseau qui vivait au Crétacé, soit entre -140 et -110 millions d'années. Il possède un bec sans dents et se rapproche de l'archéoptéryx. © DR, GNU 1.2

Comment peut-on déterminer le sexe d'un dinosaure ? À en croire Luis Chiappe, paléontologue au musée d'histoire naturelle du comté de Los Angeles, un grand nombre de personnes qui visitent le musée demandent si les fossiles qu'ils observent sont de sexe masculin ou féminin. En réalité, sur les milliers de squelettes de dinosaures découverts dans le monde entier, seul le sexe de quelques-uns a été déterminé avec certitude.

Le Confuciusornis sanctus est un oiseau préhistorique de 125 millions d'années. Les fossiles et empreintes de plumes de l'espèce, découverts en masse dans ce qui est aujourd'hui la province chinoise du Liaoning, ont fait de lui l'un des oiseaux préhistoriques les plus connus. Certains d'entre eux ont un plumage bien particulier : ils disposent de rectrices, les plumes de la queue, plus longues que leur corps. Les paléontologues ont souvent postulé que ce trait anatomique était propre aux mâles, qui s'en seraient servi pour courtiser les femelles, tels les paons modernes. Ils ne disposaient toutefois d'aucune preuve permettant de valider ce postulat.

Une reconstruction de ce que devait être Confuciusornis sanctus. À gauche, la femelle et à droite le mâle, qui dispose de longues rectrices, ces plumes ornementales au bout de la queue. © Stephanie Abramowicz, NHM Dinosaur Institute

Récemment, une équipe de paléontologues, incluant Luis Chiappe, a découvert de façon fortuite une preuve irréfutable. Dans l'un des fossiles découverts au nord-est de la Chine, les scientifiques ont identifié un os médullaire. C'est un dépôt de calcium stocké de façon temporaire dans le squelette de l'oiseau femelle. Il fournit le calcium nécessaire aux coquilles d'œufs durant leur formation, puis disparaît.

Le Confuciusornis sanctus mâle est bien celui aux longues plumes

Cette découverte, commentée dans Nature Communications, est le premier cas d'identification du sexe d'un oiseau fossile. De plus, il n'était pas doté des longues plumes de courtisan, ce qui prouve que seuls les mâles disposaient de ces rectrices. « Cela permet maintenant d'évaluer les différences entre les sexes dans la croissance et le développement de cet oiseau du Mésozoïque », explique Anusuya Chinsamy, principale auteure de l'article.

Dans l'étude, les paléontologues montrent que les femelles de Confuciusornis sanctus ont la même physiologie du système de reproduction que l'oiseau moderne. Toutefois, cette découverte met en avant une différence fondamentale : la femelle de cette espèce disparue atteignait la maturité sexuelle avant de terminer sa croissance. L'oiseau moderne, au contraire, atteint sa taille adulte puis se reproduit. C'est donc au cours de l'évolution des oiseaux que ce caractère s'est développé. On peut ainsi supposer que les dinosaures, au même titre que cet oiseau, atteignaient leur maturité sexuelle avant leur taille adulte.

Retrouver un os médullaire est une grande chance pour les paléontologues, car il est éphémère. Dans la région du Liaoning, en Chine, des catastrophes naturelles, vraisemblablement liées à des éruptions volcaniques, ont notamment tué un grand nombre d'oiseaux, dont les corps ont été enfouis profondément dans la boue. Au milieu des sédiments, les organes, les squelettes et les plumages ont ainsi pu être conservés.

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