Une illustration des changements observés dans les crânes de différents groupes de dinosaures herbivores. Crédit :Button et Zanno, Biologie actuelle
Les dinosaures herbivores ont évolué plusieurs fois au cours de l'ère mésozoïque de 180 millions d'années, et bien qu'ils n'aient pas tous évolué pour mâcher, avaler, et digèrent leur nourriture de la même manière, quelques stratégies spécifiques sont apparues maintes et maintes fois. Une enquête sur les crânes de 160 dinosaures non aviaires a révélé l'évolution de traits communs dans les crânes et les dents de membres herbivores de familles par ailleurs très différentes de ces reptiles éteints. Ces nouveaux exemples d'évolution convergente chez les dinosaures herbivores paraissent le 5 décembre dans le journal Biologie actuelle .
"Les gens pensent souvent aux dinosaures comme un chant du cygne pour l'extinction ou qu'ils étaient une espèce ratée. Mais ils ont en fait été extrêmement efficaces en termes d'évolution de l'anatomie des différentes espèces, en particulier chez les herbivores, " déclare le co-auteur principal David J. Button, paléontologue au Muséum d'histoire naturelle, Londres.
En regardant des crânes de dinosaures herbivores et carnivores, Button et co-auteur principal Lindsay Zanno, professeur à la North Carolina State University et responsable de la paléontologie au North Carolina Museum of Natural Sciences, ont découvert que bien qu'il existe de nombreuses façons pour les dinosaures qui mangent des aliments similaires d'évoluer, certains traits réapparaissent au cours de l'évolution, même chez des espèces non apparentées.
Les dinosaures herbivores étaient de toutes formes et tailles. Certains exhibaient terne, dents plates comme les chevaux, tandis que d'autres avaient des visages au bec de tortue; certains ont développé des cous imposants comme des girafes, tandis que d'autres imitaient la construction courte et robuste d'un rhinocéros. "Néanmoins, nous voyons l'évolution des traits communs dans le crâne entre ces groupes de dinosaures herbivores par ailleurs très différents, " explique Button.
Une illustration des anatomies du crâne des lignées de dinosaures herbivores changeant de manière similaire au cours de l'évolution. Crédit : Bouton, Biologie actuelle
"Par exemple, les ornithomimosaures ressemblant à des autruches et les titanosaures géants ont développé indépendamment des crânes allongés et des morsures plus faibles, alors que les cératopsiens à cornes et les ornithopodes ressemblant à des gazelles arboraient des mâchoires plus puissantes et des grincements de dents, " dit-il. Ce sont les résultats d'une évolution convergente, où l'adaptation à un régime végétal a conduit à l'évolution de caractères communs à différents groupes de dinosaures.
Les chercheurs ont émis l'hypothèse que certains traits seraient plus courants chez les herbivores. Les dinosaures lents avec de petites têtes et des dents émoussées auraient probablement du mal à enrouler leurs mâchoires autour du cou d'un autre dinosaure, de la même manière qu'un carnivore comme le tyrannosaure l'aurait fait avec aisance. Au lieu, manger des plantes pose d'autres défis, comme le broyage de tiges de plantes dures.
"Il y a un compromis entre la vitesse de morsure et l'efficacité de morsure, " dit Button. " Si vous êtes un animal herbivore, vous n'avez pas vraiment besoin de vitesse parce que les plantes ne bougent pas très vite."
Une illustration des changements dans l'anatomie du crâne observés pour évoluer en parallèle au sein de différentes lignées de dinosaures herbivores. Crédit : Bouton, Biologie actuelle
Certains des résultats de cette analyse fonctionnelle ont surpris les chercheurs, toutefois. Ce fut le cas en enquêtant sur les habitudes alimentaires des ankylosaures, blindé, dinosaures herbivores ressemblant à des tatous avec de petites dents et une grande cavité gastrique. Les chercheurs pensaient auparavant que les dinosaures présentant ces caractéristiques avalaient généralement leur nourriture presque entière et laissaient leurs intestins la décomposer. « Dans nos résultats, nous avons découvert que les ankylosaures ont peut-être mâché leur nourriture plus complètement qu'on ne le pense souvent. Donc, c'était intéressant, " dit Button.
À l'avenir, Button et Zanno espèrent examiner l'ensemble du squelette des dinosaures herbivores pour une recherche similaire, traits récurrents. Ils prévoient également d'étendre ce travail pour mieux comprendre les traits prédominants chez les carnivores, bien que Button admette que les mangeurs de plantes seront toujours ses dinosaures préférés à étudier.
"Les gens pensent que les dinosaures carnivores sont super excitants et cool parce qu'ils courent vite, et tue des trucs, " dit-il. " Mais je pense que les dinosaures herbivores ont évolué de manière beaucoup plus intéressante et sophistiquée. C'est ce qui rend ce travail si passionnant."