Reconstitution artistique d’un nid de Mussaurus patagonicus. Crédit : Jorge Gonzalez
Les fossiles indiquent une aire de nidification commune et des adultes qui se sont nourris et ont pris soin des jeunes en tant que troupeau, selon les scientifiques.
Pour emprunter une ligne du film “jurassique Park : » Les dinosaures se déplacent en troupeaux. Et une nouvelle étude montre que les créatures préhistoriques vivaient en troupeau bien plus tôt qu’on ne le pensait auparavant.
Dans un article paru aujourd’hui (21 octobre 2021) dans Rapports scientifiques, des chercheurs de AVEC, l’Argentine et l’Afrique du Sud détaillent leur découverte d’un groupe de dinosaures primitifs exceptionnellement préservé qui montre des signes de comportement de troupeau complexe il y a 193 millions d’années – 40 millions d’années plus tôt que d’autres enregistrements de troupeaux de dinosaures.
Depuis 2013, les membres de l’équipe ont excavé plus de 100 œufs de dinosaures (environ la taille d’œufs de poule) et les squelettes partiels de 80 dinosaures juvéniles et adultes dans un riche gisement de fossiles du sud de la Patagonie.
De nouvelles recherches sur un vaste site fossilifère en Patagonie montrent que certains des premiers dinosaures, le Mussaurus patagonicus, vivaient en troupeaux et suggèrent que ce comportement pourrait avoir été l’une des clés du succès des dinosaures. Crédit : Jorge Gonzalez
Grâce à l’imagerie par tomographie aux rayons X, ils ont pu examiner le contenu des œufs sans les séparer et ont découvert des embryons préservés à l’intérieur, qu’ils ont utilisés pour confirmer que les fossiles appartenaient tous à Mussaurus patagonicus – un dinosaure herbivore qui vivait au début de la période jurassique et est classé comme un sauropodomorphe, un prédécesseur des sauropodes massifs à long cou qui parcouraient plus tard la Terre.
Étonnamment, les chercheurs ont observé que les fossiles étaient regroupés par âge : des œufs de dinosaures et des nouveau-nés ont été trouvés dans une zone, tandis que des squelettes de juvéniles ont été regroupés dans un endroit voisin. Pendant ce temps, des restes de dinosaures adultes ont été trouvés seuls ou par paires sur tout le site.
Extrait du CONICET Documental : « Première preuve de la vie en troupeau et de la ségrégation par âge parmi les dinosaures. »
Cette «ségrégation par âge», selon les chercheurs, est un signe fort d’une structure sociale complexe, semblable à un troupeau. Les dinosaures travaillaient probablement en communauté, pondant leurs œufs dans un lieu de nidification commun. Les juvéniles se rassemblaient dans des « écoles », tandis que les adultes parcouraient et cherchaient la nourriture du troupeau.
“Cela peut signifier que les jeunes ne suivaient pas leurs parents dans une petite structure familiale”, explique Jahandar Ramezani, membre de l’équipe, chercheur au Département des sciences de la Terre, de l’atmosphère et des planètes du MIT. « Il existe une structure communautaire plus large, où les adultes ont partagé et participé à l’éducation de toute la communauté.
Ramezani a daté d’anciens sédiments parmi les fossiles et a déterminé que le troupeau de dinosaures remontait à environ 193 millions d’années, au début de la période jurassique. Les résultats de l’équipe représentent la première preuve de l’élevage social chez les dinosaures.
Des paléontologues argentins ont déterré une communauté de dinosaures en Patagonie, y compris un nid d’œufs de la taille d’une poule, comme celui montré ici. Crédit : Roger Smith
Vivre en troupeau peut avoir donné Mussaure et d’autres sauropodomorphes sociaux un avantage évolutif. Ces premiers dinosaures sont originaires de la fin Trias, peu de temps avant qu’un événement d’extinction ait anéanti de nombreux autres animaux. Pour une raison quelconque, les sauropodomorphes se sont maintenus et ont finalement dominé l’écosystème terrestre au début du Jurassique.
« Nous avons maintenant observé et documenté ce premier comportement social chez les dinosaures », explique Ramezani. « Cela soulève maintenant la question de savoir si vivre dans un troupeau a pu avoir un rôle majeur dans le succès évolutif précoce des dinosaures. Cela nous donne quelques indices sur la façon dont les dinosaures ont évolué.
Élevage précoce
Depuis 2013, les paléontologues de l’équipe travaillent dans la formation Laguna Colorada, un site du sud de la Patagonie connu pour contenir des fossiles des premiers sauropodomorphes. Lorsque les scientifiques ont découvert pour la première fois des fossiles dans cette formation dans les années 1970, ils les ont nommés Mussaure pour “lézard souris”, car ils supposaient que les squelettes étaient des dinosaures miniatures.
Ce n’est que bien plus tard que les scientifiques, y compris les membres de l’équipe argentine, ont découvert des squelettes plus gros, indiquant Mussaure les adultes étaient beaucoup plus gros que leurs homonymes de rongeurs. Le nom est resté, cependant, et l’équipe a continué à dénicher une riche collection de Mussaure fossiles d’un petit kilomètre carré de la formation.
À l’aide de l’imagerie aux rayons X, les scientifiques ont scanné des œufs pour découvrir des squelettes d’embryons préservés, qu’ils ont utilisés pour confirmer les fossiles en tant que membres du dinosaure herbivore, Mussaurus patagonicus. Crédit : Vincent Fernandez
Les fossiles qu’ils ont identifiés jusqu’à présent ont été trouvés dans trois couches sédimentaires rapprochées, ce qui indique que la région a peut-être été un terrain fertile où les dinosaures sont revenus régulièrement, peut-être pour profiter de conditions saisonnières favorables.
Parmi les fossiles qu’ils ont découverts, l’équipe a découvert un groupe de 11 squelettes juvéniles articulés, entrelacés et se chevauchant, comme s’ils avaient été soudainement jetés ensemble. En fait, à en juger par la nature remarquablement préservée de l’ensemble de la collection, l’équipe estime que ce troupeau particulier de Mussaure mourut « de manière synchrone », peut-être rapidement ensevelie par les sédiments.
Sur la base des preuves d’une flore ancienne dans les affleurements voisins, la formation de Laguna Colorada a longtemps été considérée comme relativement ancienne à l’échelle des dinosaures. L’équipe s’est demandé : ces dinosaures auraient-ils pu se rassembler depuis le début ?
« Les gens savaient déjà qu’à la fin du Jurassique et Crétacé, les grands dinosaures herbivores présentaient un comportement social – ils vivaient en troupeaux et avaient des sites de nidification », explique Ramezani. « Mais la question a toujours été de savoir à quel moment un tel comportement de troupeau a-t-il été le plus précoce ? »
Une ligne grégaire
Pour le savoir, Diego Pol, paléontologue au musée paléontologique Egidio Feruglio en Argentine qui a dirigé l’étude, a recherché des échantillons de cendres volcaniques parmi les fossiles à envoyer au laboratoire de Ramezani au MIT. Les cendres volcaniques peuvent contenir du zircon, des grains minéraux contenant de l’uranium et du plomb, dont Ramezani peut mesurer avec précision les rapports isotopiques. Sur la base de la demi-vie de l’uranium, ou du temps nécessaire à la moitié de l’élément pour se désintégrer en plomb, il peut calculer l’âge du zircon et des cendres dans lesquelles il a été trouvé. Ramezani a réussi à identifier des zircons dans deux échantillons de cendres, tous datés d’environ 193 millions d’années.
Étant donné que les cendres volcaniques ont été trouvées dans les mêmes couches de sédiments que les fossiles, les analyses de Ramezani suggèrent fortement que les dinosaures ont été enterrés en même temps que les cendres ont été déposées. Un scénario probable pourrait avoir impliqué la sécheresse et la poussière portée par le vent qui ont affamé et enterré rapidement le troupeau, tandis que les cendres d’une éruption lointaine ont dérivé et, heureusement pour la science, ont déposé des zircons dans les sédiments.
L’équipe de scientifiques a utilisé des rayons X à haute énergie au Synchrotron européen (ESRF) pour pénétrer les œufs de dinosaures sans les détruire et obtenir une vue complète à l’intérieur d’eux. Crédit : Vincent Fernandez/Diego Pol/ESRF
Ensemble, les résultats de l’équipe montrent que Mussaure et peut-être d’autres dinosaures ont évolué pour vivre dans des troupeaux sociaux complexes il y a 193 millions d’années, vers l’aube de la période jurassique.
« Les preuves suggèrent que Mussaure des potentiels de recherche de nourriture optimisés au début du Jurassique via une partition sociale basée sur l’âge – les nouveau-nés, les jeunes et les adultes ont apparemment recherché et péri dans des groupes basés sur l’âge », explique Raymond Rogers, professeur de géologie au Macalester College, qui n’était pas impliqué dans l’étude. « Ce type de comportement grégaire est courant aujourd’hui chez les grands herbivores terrestres. Il est étonnant de voir des preuves claires du même phénomène chez cette première espèce de dinosaure. »
Les scientifiques soupçonnent que deux autres types de dinosaures primitifs – Massospondyle d’Afrique du Sud et Lufengosaurus de Chine – vivaient également en troupeaux à la même époque, bien que la datation de ces dinosaures ait été moins précise. Si plusieurs lignées distinctes de dinosaures vivaient en troupeaux, les chercheurs pensent que le comportement social a peut-être évolué plus tôt, peut-être aussi loin que leur ancêtre commun, à la fin du Trias.
“Maintenant, nous savons que l’élevage se déroulait il y a 193 millions d’années”, dit Ramezani. « C’est la première preuve confirmée d’un comportement grégaire chez les dinosaures. Mais la compréhension paléontologique dit que si vous trouvez un comportement social chez ce type de dinosaure à cette époque, il doit être apparu plus tôt. »
Référence : « Early evidence of herd-living and age segregation between dinosaurs » par Diego Pol, Adriana C. Mancuso, Roger MH Smith, Claudia A. Marsicano, Jahandar Ramezani, Ignacio A. Cerda, Alejandro Otero et Vincent Fernandez, 21 octobre 2021 , Rapports scientifiques.
DOI : 10.1038 / s41598-021-99176-1
Cette recherche a été financée, en partie, par la National Science Foundation aux États-Unis et le Conseil national de la recherche scientifique et technique de l’Argentine.
