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    Un parent de belette éteint avec un crâne confondant a probablement mangé de la viande avec un côté de légumes

    Une reconstruction du crâne (en haut) et de la tête (en bas) de Leptarctus primus, un parent de belette éteint qui vivait en Amérique du Nord et en Asie il y a environ 20 millions d'années. Crédit :AMNH/N. Wong

    De nouvelles recherches sur un parent de belette éteint révèlent ce qu'il aurait pu manger lorsqu'il vivait en Amérique du Nord et en Asie il y a environ 20 millions d'années. Le crâne de forme étrange de Leptarctus primus a longtemps conduit à des théories contradictoires sur son alimentation. Mais le nouveau travail, basé sur la modélisation biomécanique et publié cette semaine dans le Journal de paléontologie des vertébrés , montre que Leptarctus était probablement un prédateur carnivore, avec une capacité d'omnivore et un régime alimentaire plus large lorsque les proies étaient rares, et avait un crâne qui fonctionnait de la même manière que celui du blaireau américain vivant.

    Leptarctus primus, qui vivait au Miocène et était juste un peu plus gros qu'un chat domestique, a intrigué les chercheurs en raison de son crâne inhabituel et extrêmement robuste.

    "Pour un mammifère, son crâne est vraiment étrange, " a déclaré le co-auteur Z. Jack Tseng, chercheur associé au Musée américain d'histoire naturelle et professeur adjoint de pathologie et de sciences anatomiques à la Jacobs School of Medicine and Biomedical Science de l'Université de Buffalo. "Il est fortement construit, comme un tank, avec des pommettes zygomatiques très épaisses. Le haut de sa tête semble porter un casque."

    Étonnamment, Leptarctus primus a deux crêtes parallèles qui tapissent le dessus de la tête (les autres carnivores ont généralement une seule crête centrale ou ont un crâne lisse). Pendant de nombreuses années, les paléontologues ont débattu de la niche écologique de Leptarctus sur la base d'interprétations contradictoires des fortes crêtes parallèles du crâne, forme de crâne distinctive, et la forme de ses dents et son usure de mastication. Les interprétations précédentes de leur mode de vie alimentaire variaient considérablement, dans pratiquement tous les types de comportements alimentaires connus chez les carnivores (chiens, chats, hyènes, ours, scellés, et les belettes et leurs proches), y compris les herbivores, carnivore, insectivore, et omnivore. Mais en raison du manque de recherche quantitative sur le fonctionnement des crânes de Leptarctus, la question de leur alimentation restait sans réponse.

    Une reconstitution de la tête de Leptarctus primus attaquant le rongeur du Miocène Cupidinimus. Crédit :AMNH/N. Wong

    Dans cette étude, dirigé par Alixandra Prybyla, qui était étudiant dans le programme d'expérience de recherche d'été pour les étudiants de premier cycle de la National Science Foundation du musée à l'Université Columbia, les chercheurs ont adopté une approche d'ingénierie. L'équipe a comparé un crâne fossile presque complet de Leptarctus primus avec 18 espèces de carnivores modernes aux régimes alimentaires connus ainsi qu'à d'autres espèces fossiles, en utilisant des simulations de morsure basées sur des tomodensitogrammes des crânes et une modélisation virtuelle de la mécanique de l'alimentation.

    Selon John Flynn, co-auteur de l'étude, chef d'équipe de recherche, et Frick conservateur des mammifères fossiles à la Division de paléontologie du Musée, "Méthodes traditionnelles d'étude du crâne, dent, et l'anatomie du squelette sont toujours essentielles pour comprendre comment vivaient les espèces fossiles. Mais les images tomodensitométriques à rayons X haute résolution et les outils de modélisation d'ingénierie informatisés sophistiqués ont complètement transformé notre capacité à reconstituer avec précision les habitudes alimentaires des animaux disparus. »

    Ils ont découvert que parmi les autres espèces analysées, le crâne de Leptarctus est mécaniquement le plus semblable au crâne du blaireau américain. Malgré quelques différences dans l'apparence de leur crâne, les simulations informatiques indiquent que le blaireau est le meilleur analogue biomécanique vivant pour comprendre le mode de vie alimentaire de Leptarctus. Sur la base de ces comparaisons, l'équipe a déterminé qu'il s'agissait principalement d'un carnivore et d'un prédateur actif, mais qu'il aurait pu aussi s'agir d'un omnivore se nourrissant d'une plus large gamme d'aliments végétaux et insectes si nécessaire.

    Modèle numérique du crâne de Leptarctus primus, montrant les groupes musculaires de la mâchoire reconstruits en rouge, jaune, et rose. Les muscles virtuels ont été activés dans des simulations de morsure pour tester la capacité biomécanique de ce parent belette éteint. Crédit :J. Tseng

    "Il chassait probablement des proies et prenait tout ce à quoi il avait accès la plupart du temps, " dit Tseng.

    Prybyla a ajouté :"Ce crâne complet de Leptarctus représente une source inexploitée d'informations sur l'histoire des anciens parents des belettes, loutres, blaireaux, et mouffettes. C'est merveilleux ce qu'un spécimen peut éclairer pour les chercheurs. Mener un projet de cette ampleur en tant qu'étudiant de premier cycle était extrêmement stimulant."

    Les chercheurs mèneront de futures études en utilisant des outils de modélisation d'ingénierie similaires pour examiner les variations de la mécanique d'alimentation du crâne chez d'autres espèces du groupe leptarctine, pour déterminer combien de types différents d'adaptations alimentaires ont pu exister parmi ces prédateurs éteints inhabituels.


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