Photographie de l'holotype de Avimaia schweitzerae . Crédit :Barbara Marrs
Une équipe de scientifiques dirigée par Alida Bailleul et Jingmai O'Connor de l'Institut de paléontologie et de paléoanthropologie des vertébrés (IVPP) de l'Académie chinoise des sciences a signalé le premier oiseau fossile jamais trouvé avec un œuf conservé à l'intérieur de son corps. Leurs conclusions ont été publiées le 20 mars dans Communication Nature .
Le nouveau spécimen, représentant une nouvelle espèce, Avimaia schweitzerae, a été découvert dans des gisements vieux de 110 millions d'années dans le nord-ouest de la Chine. Il appartient à un groupe appelé les Enantiornithes ("oiseaux opposés"), qui étaient abondants dans le monde entier au Crétacé et coexistaient avec les dinosaures.
Le nouveau fossile est incroyablement bien conservé, y compris les restes d'un œuf à l'intérieur de son abdomen (Fig. 1). Parce que l'échantillon est écrasé à plat, ce n'est qu'après avoir extrait un petit fragment et analysé au microscope que l'équipe s'est rendu compte que le tissu inhabituel était un œuf.
Une analyse détaillée du fragment de coquille d'œuf a révélé un certain nombre de faits intéressants indiquant que le système reproducteur de cet oiseau femelle ne se comportait pas normalement :La coquille d'œuf se compose de deux couches au lieu d'une comme dans les œufs d'oiseaux sains normaux, indiquant que l'œuf a été retenu trop longtemps à l'intérieur de l'abdomen.
Cette condition survient souvent chez les oiseaux vivants en raison du stress. L'œuf non pondu est ensuite recouvert d'une deuxième couche (ou parfois plus) de coquille d'œuf. Cette anomalie a également été documentée chez les dinosaures sauropodes, ainsi que chez de nombreuses tortues fossiles et vivantes.
En outre, la coquille d'œuf conservée à Avimaia était extrêmement fine - plus fine qu'une feuille de papier - et ne présentait pas les proportions correctes d'œufs sains. (Notez que les coquilles d'œufs aviaires se composent de trois sous-couches avec des dimensions particulières.)
L'individu femelle mort dans l'eau à gauche (avec un œuf non pondu non visible à l'intérieur de son abdomen), représente l'individu fossilisé décrit ici. Crédit :Michael Rothman
Ces anomalies suggèrent que l'œuf conservé pourrait avoir été la cause de la mort de cette « mère oiseau ». Reliure aux œufs, dans lequel l'œuf se coince à l'intérieur du corps provoquant la mort, est une maladie grave et mortelle assez courante chez les petits oiseaux soumis à un stress.
Bien qu'il soit malformé, l'œuf est parfaitement conservé, y compris des parties de la coquille d'œuf qui sont rarement vues dans les archives fossiles, telles que des traces de la membrane de l'œuf et de la cuticule, qui sont principalement constitués de protéines et d'autres matières organiques.
La microscopie électronique à balayage a révélé que la cuticule (la couche la plus protectrice extérieure de la coquille d'œuf) était constituée de très petites sphérules de minéraux. Ce type de morphologie de la cuticule serait attendu pour les oiseaux qui enfouissent partiellement leurs œufs, comme cela a déjà été proposé pour les énantiornithines (Fig. 2). La découverte de cette morphologie à Avimaia soutient également l'hypothèse qu'une cuticule avec des sphérules protectrices représente la condition ancestrale des œufs d'oiseaux.
Les oiseaux femelles sur le point de pondre déposent un tissu osseux unique trouvé à l'intérieur des espaces vides de leur squelette, qui sert de réservoir de calcium pour la coquille d'œuf en développement. Certains chercheurs ont soutenu que ce tissu, appelé os médullaire, est présent dans d'autres fossiles (par exemple, autres oiseaux fossiles), ainsi que certains dinosaures et ptérosaures non aviaires. Cependant, certaines de ces identifications étaient ambiguës.
L'analyse d'un fragment d'os de jambe du nouveau spécimen a révélé la présence d'os médullaire. Avimaia est le seul fossile du Mésozoïque dans lequel des preuves morphologiques supplémentaires de l'activité de reproduction (c. l'œuf) permet l'identification de l'os médullaire.
L'œuf conservé permet d'identifier sans équivoque le spécimen comme femelle, permettant aux scientifiques de tester les hypothèses actuelles concernant le dimorphisme sexuel (différences entre les sexes).
Ce nouveau spécimen est sans doute l'un des oiseaux fossiles du Crétacé les plus intéressants jamais découverts, fournissant plus d'informations sur la reproduction que tout autre oiseau fossile du Mésozoïque.
