Illustration du dinosaure Borealopelta markmitchelli par Julius Csotonyi. Crédit :© Royal Tyrrell Museum of Paleontology
Il y a plus de 110 millions d'années, un bois de charpente 1, 300 kilogrammes, le dinosaure blindé a mangé son dernier repas, décédés, et a été emporté par la mer dans ce qui est maintenant le nord de l'Alberta. Cette ancienne bête s'affaissa alors sur son dos épineux, remuant de la boue dans les fonds marins qui l'ont enseveli, jusqu'à ce que son corps fossilisé soit découvert dans une mine près de Fort McMurray en 2011.
Depuis, chercheurs du Royal Tyrrell Museum of Palaeontology à Drumheller, Alberta, Université de Brandon, et l'Université de la Saskatchewan (USask) ont travaillé pour découvrir les nombreux secrets du nodosaure extrêmement bien conservé, y compris ce que ce grand dinosaure blindé (un type d'ankylosaure) a réellement mangé pour son dernier repas.
"La découverte du contenu de l'estomac réellement conservé d'un dinosaure est extraordinairement rare, et cet estomac récupéré du nodosaure momifié par l'équipe du musée est de loin l'estomac de dinosaure le mieux conservé jamais trouvé à ce jour, " a déclaré le géologue américain Jim Basinger, un membre de l'équipe qui a analysé le contenu de l'estomac du dinosaure, une masse distincte de la taille d'un ballon de football.
"Quand les gens voient ce magnifique fossile et qu'on leur dit que nous savons quel était son dernier repas parce que son estomac était si bien conservé à l'intérieur du squelette, ça leur fera presque revivre la bête, donner un aperçu de la façon dont l'animal exerçait réellement ses activités quotidiennes, où il a vécu, et quelle était sa nourriture préférée."
Il y a eu beaucoup de spéculations sur ce que mangeaient les dinosaures, mais très peu connu. Dans un article qui vient d'être publié dans Science ouverte de la Royal Society , l'équipe dirigée par le paléontologue du Royal Tyrrell Museum Caleb Brown et le biologiste de l'Université de Brandon David Greenwood fournit des preuves détaillées et définitives du régime alimentaire des gros, les dinosaures herbivores - quelque chose qui n'a pas été connu de façon concluante pour aucun dinosaure herbivore jusqu'à présent.
"Cette nouvelle étude change ce que nous savons du régime alimentaire des grands dinosaures herbivores, " a déclaré Brown. "Nos résultats sont également remarquables pour ce qu'ils peuvent nous dire sur l'interaction de l'animal avec son environnement, des détails que nous n'obtenons généralement pas uniquement du squelette de dinosaure."
Des études antérieures avaient montré des preuves de graines et de brindilles dans l'intestin, mais ces études n'offraient aucune information sur les types de plantes qui avaient été mangées. Alors que la forme des dents et de la mâchoire, la disponibilité et la digestibilité des plantes ont alimenté de nombreuses spéculations, les plantes spécifiques que les dinosaures herbivores ont consommées ont été en grande partie un mystère.
Quel était donc le dernier repas de Borealopelta markmitchelli (qui signifie "bouclier nord" et reconnaît Mark Mitchell, le technicien du musée qui a passé plus de cinq ans à exposer soigneusement la peau et les os du dinosaure de la roche marine fossilisée) ?
« Le dernier repas de notre dinosaure était principalement composé de feuilles de fougère :88 % de feuilles mâchées et 7 % de tiges et brindilles, " dit Greenwood, qui est également professeur adjoint à l'USask.
"Lorsque nous avons examiné de fines sections du contenu de l'estomac au microscope, nous avons été choqués de voir du matériel végétal magnifiquement conservé et concentré. Dans les roches marines on ne voit presque jamais une si superbe conservation des feuilles, y compris le microscopique, sporanges de fougères producteurs de spores."
Membres de l'équipe Basinger, L'étudiante diplômée de l'Université Greenwood et Brandon, Jessica Kalyniuk, a comparé le contenu de l'estomac avec des plantes alimentaires connues pour être disponibles à partir de l'étude des feuilles fossiles de la même période dans la région. Ils ont découvert que le dinosaure était un mangeur difficile, choisir de manger des fougères particulières (leptosporangiate, le plus grand groupe de fougères aujourd'hui) sur les autres, et ne pas manger beaucoup de feuilles de cycadales et de conifères communes au paysage du Crétacé inférieur.
Spécifiquement, l'équipe a identifié 48 palynomorphes (microfossiles comme le pollen et les spores) dont la mousse ou l'hépatique, 26 lycopodes et fougères, 13 gymnospermes (principalement des conifères), et deux angiospermes (plantes à fleurs).
"Aussi, il y a beaucoup de charbon dans l'estomac provenant de fragments de plantes brûlées, indiquant que l'animal broutait dans une zone récemment brûlée et profitait d'un incendie récent et de la poussée de fougères qui émerge fréquemment sur un paysage brûlé, " dit Greenwood.
"Cette adaptation à une écologie du feu est une nouvelle information. Comme les grands herbivores vivants aujourd'hui tels que l'orignal et le cerf, et les éléphants en Afrique, ces nodosaures par leur alimentation auraient façonné la végétation sur le paysage, peut-être en maintenant des zones plus ouvertes par leur pâturage."
L'équipe a également trouvé des gastrolithes, ou des pierres de gésier, généralement avalé par des animaux comme les dinosaures herbivores et les oiseaux d'aujourd'hui comme les oies pour faciliter la digestion.
"Nous savons également qu'en raison de la qualité de la conservation des fragments de plantes et de l'animal lui-même, la mort et l'enterrement de l'animal doivent avoir suivi peu de temps après le dernier repas, " dit Brown. " Les plantes nous donnent une bien meilleure idée de la saison que les animaux, et ils indiquent que le dernier repas, la mort et l'enterrement de l'animal ont tous eu lieu à la fin du printemps jusqu'au milieu de l'été. »
"Pris ensemble, ces découvertes nous permettent de faire des déductions sur l'écologie de l'animal, y compris à quel point il était sélectif dans le choix des plantes à manger et comment il a pu exploiter la repousse des feux de forêt. Cela aidera également à comprendre la digestion et la physiologie des dinosaures. »
Borealopelta markmitchelli , découvert lors des opérations minières à la mine à ciel ouvert Suncor Millennium au nord de Fort McMurray, est exposé au Royal Tyrrell Museum depuis 2017. Le gros morceau de la masse de l'estomac est exposé avec le squelette.
Les autres membres de l'équipe comprennent les scientifiques du musée Donald Henderson et Dennis Braman, et l'associée de recherche de l'Université de Brandon et diplômée de l'USask Cathy Greenwood.
Les recherches se poursuivent sur Borealopelta markmitchelli —le meilleur fossile de nodosaure jamais trouvé—pour en savoir plus sur son environnement et son comportement de son vivant. L'étudiante Kalyniuk approfondit actuellement ses travaux sur les plantes fossiles de cet âge afin de mieux comprendre la composition des forêts dans lesquelles elle vivait. La plupart des fossiles qu'elle examinera se trouvent dans les collections de Basinger à l'USask.