Les dinosaures à long cou (sauropodes) pouvaient orienter leurs pattes avant et latéralement. L'orientation de leurs pieds dépendait de la vitesse et du centre de masse des animaux. Une équipe internationale de chercheurs a étudié de nombreuses empreintes de dinosaures au Maroc au pied des montagnes de l'Atlas en utilisant des méthodes de pointe. En les comparant avec d'autres traces de sauropodes, les scientifiques ont déterminé comment les animaux à long cou se déplaçaient. Les résultats sont maintenant publiés dans le Journal de paléontologie des vertébrés .

Les dinosaures à long cou (sauropodes) étaient parmi les herbivores les plus prospères de l'ère mésozoïque, l'âge des dinosaures. Les caractéristiques de ce groupe étaient un corps en forme de tonneau sur des pattes colonnaires ainsi qu'un cou extrêmement long, qui se terminait par une tête relativement petite. Les dinosaures à long cou existaient il y a environ 210 à 66 millions d'années, ils avaient donc pu s'affirmer sur terre pendant une très longue période. Aussi leur gigantisme, avec lesquels ils surpassaient de loin les autres dinosaures, souligne leur succès.

Les sauropodes comprenaient les plus grands animaux terrestres de l'histoire de la Terre, certains plus de 30 mètres de long et jusqu'à 70 tonnes de poids. "Toutefois, on ne sait toujours pas exactement comment ces géants se sont déplacés, " dit Jens Lallensack, paléontologue à l'Institut des géosciences et de la météorologie de l'Université de Bonn en Allemagne. Les articulations des membres étaient en partie cartilagineuses et donc non fossilisées, ne permettant que des conclusions limitées sur l'amplitude des mouvements.

Travail de détective avec des analyses informatiques en 3D

Les pièces manquantes du puzzle, cependant, peut être reconstitué à l'aide d'empreintes fossiles des géants. Une équipe internationale de chercheurs du Japon, le Maroc et l'Allemagne, dirigé par l'Université de Bonn, a maintenant étudié un site de piste unique au Maroc au pied des montagnes de l'Atlas. Le site se compose d'une surface de 54 x 6 mètres qui a été positionnée verticalement lors de la formation de la montagne et montre des centaines d'empreintes individuelles, dont certains se chevauchent. Une partie de ces empreintes pourrait être affectée à un total de neuf voies (séquences d'empreintes individuelles). « Établir des pistes individuelles à partir de ce fouillis d'empreintes de pas était un travail de détective et n'était possible que grâce à l'analyse de modèles 3D haute résolution sur l'ordinateur, " déclare le Dr Oliver Wings du Zentralmagazin Naturwissenschaftlicher Sammlungen der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg en Allemagne.

Les chercheurs ont été étonnés par les résultats :les pistes sont extrêmement étroites, les empreintes de pas droite et gauche sont presque alignées. Aussi, les empreintes de l'avant-pied ne sont pas dirigées vers l'avant, comme c'est le cas pour les traces de sauropodes, mais montre le côté, et parfois même obliquement vers l'arrière. Encore plus :les animaux ont pu basculer entre les deux orientations selon les besoins. "Les gens sont capables de tourner leurs paumes vers le bas en traversant le cubitus et le radius, " dit le Dr Michael Buchwitz du Museum für Naturkunde Magdeburg. Cependant, ce mouvement compliqué est limité aux mammifères et aux caméléons des vertébrés terrestres d'aujourd'hui. Ce n'était pas possible chez d'autres animaux, y compris les dinosaures. Les sauropodes ont donc dû trouver un autre moyen de tourner l'avant-pied vers l'avant.

Comment expliquer la rotation de l'avant-pied ?

Comment expliquer la rotation de l'avant-pied dans les traces des sauropodes ? La clé réside probablement dans les puissantes couches de cartilage, ce qui a permis une grande souplesse dans les articulations, surtout à l'épaule. Mais pourquoi les mains étaient-elles tournées vers l'extérieur ? "Les mains tournées vers l'extérieur avec des paumes opposées étaient la condition originelle des ancêtres bipèdes des sauropodes, " explique Shinobu Ishigaki de l'Université des sciences d'Okayama, Japon. La question devrait donc être de savoir pourquoi la plupart des sauropodes ont tourné leurs pieds antérieurs vers l'avant, un mouvement anatomiquement difficile à mettre en œuvre.

Une analyse statistique des traces de sauropodes du monde entier pourrait fournir des indices importants :Apparemment, les animaux avaient tendance à avoir des pattes antérieures dirigées vers l'extérieur lorsque la patte antérieure n'était pas utilisée pour la locomotion active mais uniquement pour porter le poids du corps. Ainsi, les pattes antérieures étaient souvent tournées davantage vers l'extérieur lorsque l'animal se déplaçait lentement et que le centre de masse du corps était loin en arrière. Seulement si les mains étaient également utilisées pour la marche avant, un avant-pied dirigé vers l'avant était avantageux. L'analyse a en outre montré que la rotation externe des pieds antérieurs était limitée aux individus plus petits, alors que chez les plus gros animaux, ils étaient principalement dirigés vers l'avant. Les gros animaux ne pouvaient apparemment plus faire pivoter leurs pattes de devant. "Cette perte de mobilité était probablement une conséquence directe de leur gigantisme, " dit Lallensack.