Les chercheurs ont reconstitué le crâne en trois dimensions d'un personnage emblématique, oiseau à dents qui représente un moment charnière dans la transition des dinosaures aux oiseaux modernes.

Ichthyornis dispar occupe une position clé dans le sentier évolutif qui mène des espèces de dinosaures aux oiseaux d'aujourd'hui. Il a vécu il y a près de 100 millions d'années en Amérique du Nord, ressemblait à un oiseau de mer à pleines dents, et a attiré l'attention de naturalistes aussi célèbres que Yale's O.C. Marsh (qui l'a nommé et décrit le premier) et Charles Darwin.

Pourtant, malgré l'existence de spécimens partiels de Ichthyornis dispar , il n'y a pas eu de nouveau matériel crânien significatif au-delà des restes fragmentaires trouvés pour la première fois dans les années 1870. Maintenant, une équipe dirigée par Yale rapporte de nouveaux spécimens avec des restes crâniens tridimensionnels - y compris un exemple de crâne complet et deux éléments crâniens précédemment négligés qui faisaient partie du spécimen original à Yale - qui révèlent de nouveaux détails sur l'une des transformations les plus frappantes dans l'histoire de l'évolution.

"Juste sous notre nez, tout ce temps a été une expérience incroyable, oiseau de transition, " a déclaré le paléontologue de Yale Bhart-Anjan Bhullar, chercheur principal d'une étude publiée dans la revue La nature . "Il a un cerveau d'apparence moderne avec une configuration musculaire de la mâchoire remarquablement dinosaurienne."

Peut-être le plus intéressant de tous, Bhullar a dit, est-ce Ichthyornis dispar nous montre à quoi ressemblait le bec de l'oiseau tel qu'il est apparu pour la première fois dans la nature.

"Le premier bec était une pointe de pince recouverte de corne au bout de la mâchoire, " dit Bhullar, qui est professeur adjoint et conservateur adjoint en géologie et géophysique. "Le reste de la mâchoire était rempli de dents. A son origine, le bec était un mécanisme de préhension de précision qui servait de main de substitution lorsque les mains se transformaient en ailes."

L'équipe de recherche a mené son analyse à l'aide de la technologie CT-scan, combiné avec des spécimens du Yale Peabody Museum of Natural History; le Musée d'histoire naturelle Sternberg à Fort Hays, Kan.; le Musée d'histoire naturelle de l'Alabama; l'Institut de la biodiversité de l'Université du Kansas; et le Black Hills Institute of Geological Research.

Les co-auteurs principaux de la nouvelle étude sont Daniel Field du Milner Center for Evolution de l'Université de Bath et Michael Hanson de Yale. Les co-auteurs sont David Burnham de l'Université du Kansas, Laura Wilson et Kristopher Super de l'Université d'État de Fort Hays, Dana Ehret du Musée d'histoire naturelle de l'Alabama, et Jun Ebersole du McWane Science Center.

"Les archives fossiles fournissent notre seule preuve directe des transformations évolutives qui ont donné naissance aux formes modernes, " a déclaré Field. "Ce nouveau spécimen extraordinaire révèle la rétention étonnamment tardive des caractéristiques ressemblant à des dinosaures dans le crâne de Ichthyornis - l'un des plus proches parents connus des oiseaux modernes de l'ère des reptiles."

Les chercheurs ont déclaré que leurs découvertes offraient de nouvelles perspectives sur la façon dont les crânes des oiseaux modernes se sont finalement formés. Avec son bec de transition, Ichthyornis dispar avait un cerveau semblable à celui des oiseaux modernes, mais une région temporale du crâne qui ressemblait de façon frappante à celle d'un dinosaure, ce qui indique qu'au cours de l'évolution des oiseaux, le cerveau s'est d'abord transformé tandis que le reste du crâne est resté plus primitif et ressemblant à un dinosaure.

" Ichthyornis aurait ressemblé beaucoup aux oiseaux marins d'aujourd'hui, probablement très semblable à une mouette ou à une sterne, " a déclaré Hanson. " Les dents n'auraient probablement pas été visibles à moins que la bouche n'ait été ouverte mais recouverte d'une sorte de lèvre, tissu extra-buccal."

Ces dernières années, le laboratoire de Bhullar a produit un grand nombre de recherches sur divers aspects des crânes de vertébrés, se concentrant souvent sur les origines du bec aviaire. "Chaque nouvelle découverte a renforcé nos conclusions précédentes. Le crâne de Ichthyornis confirme même notre découverte moléculaire selon laquelle le bec et le palais sont modelés par les mêmes gènes, " dit Bhullar. " L'histoire de l'évolution des oiseaux, le groupe de vertébrés terrestres le plus riche en espèces, est l'un des plus importants de toute l'histoire. Il est, après tout, encore l'âge des dinosaures."