En étudiant le calcium des restes fossiles de gisements au Maroc et au Niger, les chercheurs ont pu reconstituer les chaînes alimentaires du passé, expliquant ainsi comment tant de prédateurs pouvaient coexister à l'époque des dinosaures. Cette étude, réalisée par le Laboratoire de géologie de Lyon :Terre, planètes et environnement (CNRS/ENS de Lyon/Université Claude Bernard Lyon 1), en partenariat avec le Centre de Recherche sur la Paléobiodiversité et les Paléoenvironnements (CNRS/Musée National d'Histoire Naturelle/Sorbonne Université), est publié le 11 avril 2018 dans le Actes de la Royal Society of London B .

Il y a cent millions d'années, en Afrique du nord, les écosystèmes terrestres étaient dominés par de grands prédateurs - dinosaures théropodes géants, grands crocodiles - avec relativement peu d'herbivores. Comment tant de carnivores ont-ils pu coexister ?

Pour comprendre cela, Des chercheurs français ont étudié les fossiles des gisements de Gadoufaoua au Niger (datant d'il y a 120 millions d'années) et des gisements de Kem Kem au Maroc (datant d'il y a 100 millions d'années). Ces deux sites se caractérisent par une surabondance de prédateurs par rapport aux dinosaures herbivores présents dans la localité. Plus précisement, les chercheurs ont mesuré les proportions de différents isotopes de calcium dans les restes fossilisés (émail des dents et écailles de poisson).

Chez les vertébrés, le calcium est presque exclusivement d'origine alimentaire. En comparant la composition isotopique des proies potentielles (poissons, herbivores) avec celle des dents des carnivores, il est ainsi possible de retracer le régime alimentaire de ces carnivores.

Les données obtenues montrent des préférences alimentaires similaires sur les deux gisements :certains grands dinosaures carnivores (abelisauridés et carcharodontosauridés) préféraient chasser des proies terrestres comme les dinosaures herbivores, tandis que d'autres (les spinosauridés) étaient piscivores (mangeurs de poissons). Le Sarcosuchus géant ressemblant à un crocodile avait un régime quelque part entre les deux, composé à la fois de proies terrestres et aquatiques. Ainsi, les différents prédateurs évitaient la compétition en partageant subtilement les ressources alimentaires.

Quelques fossiles exceptionnels, présentant des traces d'alimentation et de contenu stomacal, avait déjà fourni des indices sur le régime alimentaire des dinosaures. Pourtant, de telles preuves restent rares. L'avantage de la méthode des isotopes du calcium est qu'elle produit un panorama global des habitudes alimentaires à l'échelle de l'écosystème. Il ouvre ainsi des pistes pour une étude plus approfondie des chaînes alimentaires du passé.

Cette étude a reçu le soutien du Labex Institut des origines de Lyon, l'Institut national des sciences de l'Univers, du CNRS (à travers le projet Diunis), et la Fondation Jurassique.