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Fossiles : l'interprétation des valeurs isotopiques

Dossier - L'oxygène, mémoire de la vie des dinosaures
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Les dinosaures n'étaient pas des reptiles à sang froid. Ils n'étaient pas non plus exclusivement terrestres. Enfin, certains d'entre eux vivaient sous des climats particulièrement froids et ont très probablement admiré leur territoire couvert de neige en hiver. C'est ce que nous apprend la géochimie isotopique car l'oxygène est, en quelque sorte, la mémoire de la vie des dinosaures…

  
DossiersL'oxygène, mémoire de la vie des dinosaures
 

Après avoir mesuré la composition isotopique du fossile, comment interpréter cette composition ? 

Interpréter la composition isotopique de l'oxygène d'un fossile peut permettre d'en savoir plus sur les dinosaures. Ici, Microraptorine Microraptor.© Durbed, CC by-sa 3.0

Les valeurs de δ18O (c'est-à-dire de l'abondance relative entre les deux isotopes 18O et 16O) sont exprimées en pour mille (‰) et correspondent au rapport entre les concentrations en isotope lourd (18O) et léger (16O) de l'échantillon analysé. Les valeurs de δ18O, qui sont des nombres, ne sont pas directement interprétables, mais nécessitent d'être confrontées à des référentiels adaptés.

Interpréter la composition isotopique de l'oxygène d'un fossile

C'est pourquoi, depuis plusieurs dizaines d'années, de nombreuses études ayant pour objectif de comprendre la distribution des isotopes dans la nature actuelle contribuent à l'établissement de référentiels utilisables par les paléontologues.

Reproduction d'Albertosaurus models,Royal Tyrell Museum. © D'Arcy Norman Calgary Canada, CC by 2.0

Concernant les vertébrés, les compositions isotopiques de l'oxygène contenu dans la bioapatite de plusieurs espèces actuelles de mammifères, reptiles et poissons ont été mesurées, ainsi que celles des eaux ingérées par ces animaux afin de déterminer leurs équations de fractionnement isotopique, c'est-à-dire la relation liant le δ18O de leur bioapatite au δ18O de l'eau ingérée et à leur température corporelle.

Les paléontologues utilisent ces équations pour calculer le δ18O de l'eau bue par un animal ou encore sa température corporelle.

Les fossiles sont les seuls vestiges des dinosaures à avoir survécu jusqu'à notre époque. C’est à partir de ces restes que les scientifiques peuvent espérer comprendre ces anciens animaux. Futura a interviewé Éric Buffetaut, paléontologue, afin d’en savoir plus sur leur formation. © Futura