Il s'agit du spécimen IVPP V19058 de Sapeornis chaoyangensis. Crédit :Zhonghe Zhou
Une équipe de scientifiques dirigée par le Dr HU Han de l'Université de la Nouvelle-Angleterre, L'Australie et le Dr ZHOU Zhonghe de l'Institut de paléontologie et de paléoanthropologie des vertébrés (IVPP) de l'Académie chinoise des sciences ont rapporté une nouvelle analyse quantitative des premiers paraves du Crétacé. Cette recherche a été publiée dans le dernier numéro de PNAS , dans un article intitulé "Evolution of the vomer and its implications for cranial kinesis in Paraves".
Les oiseaux sont le seul groupe de dinosaures à avoir survécu à l'extinction massive du Crétacé. Leur succès évolutif a été attribué à de nombreuses adaptations biologiques, y compris la kinésie crânienne, une capacité spéciale à déplacer le rostre indépendamment de la boîte crânienne, que l'on pense être associé aux mécanismes d'alimentation. Les structures palatines latérales et flexibles réduites ont rendu possible la kinésie crânienne en transférant la force du carré pour élever le bec supérieur. Ainsi, la mobilité du palais est extrêmement importante.
On pense que les plus proches parents dinosauriens des oiseaux ont des crânes rigides sans kinésie crânienne. Bien que cette caractéristique ait fait l'objet d'un grand intérêt depuis sa première description, son origine et son évolution précoce restent mal comprises dans les études précédentes, en grande partie en raison de la préservation extrêmement rare du palais chez les lève-tôt.
Les chercheurs ont réalisé des reconstructions en 3D des vomers (l'un des éléments palatins) d'un oiseau du Crétacé inférieur Sapeornis, et un troodontidé Sinovenator, un dinosaure non aviaire proche de la transition dinosaure-oiseau. Ils ont fourni de nouvelles informations morphologiques pour le palais de ces deux premiers Paraves et ont permis une reconstruction préliminaire du palais de Sapeornis, le premier disponible pour un oiseau du Crétacé inférieur.
Fig. 1. Photographie et dessin de la camera lucida du crâne de Sapeornis IVPP V19058; Reconstructions crâniennes de Sapeornis; Vomers reconstruits en 3D de Sapeornis IVPP V19058 et Sinovenator IVPP V12615. Crédit :Dr HU Han
Fig. 2. Évolution palatine des dinosaures non aviaires aux oiseaux de la couronne. Crédit :Dr HU Han
Fig. 3. Résultat de l'analyse en composantes principales de la forme du vomer dans Paraves (PC1 &PC2). Crédit :Dr HU Han
Sur la base des nouvelles données 3D de ces deux lignées éteintes et des représentants des oiseaux modernes, ils ont mené une étude morphologique complète du palais des oiseaux, et une analyse morphométrique géométrique 3-D en se concentrant sur le vomer.
Les résultats indiquent que les Palaeognathae ont conservé la morphologie plésiomorphe du palais héritée des dinosaures non aviaires. En revanche, le palais néognathique était beaucoup plus modifié, le vomer jouant un rôle prépondérant dans cette transition évolutive.
Oiseaux basaux, comme les paléognathes, avait une kinésie crânienne limitée, une conclusion également étayée par l'identification d'un ectopterygoïde chez Sapeornis. Cela suggère que le crâne aviaire remarquablement flexible est probablement une innovation des Neognathae, qui a évolué après sa divergence avec les Paléognathes du Crétacé supérieur.
La plus grande efficacité et plasticité évolutive du mécanisme d'alimentation néognathique permise par l'évolution de la kinésie crânienne peut avoir augmenté l'adaptabilité de ce clade, leur permettant de se diversifier dans un éventail plus large de niches écologiques par rapport aux paléognathes, et ainsi contribuer à terme au succès actuel du rayonnement néonatal.