Carte de restauration écologique de Jeho Biota (A) et un spécimen fossile représentatif d'Eoconfuciusornis avec une plume exceptionnellement préservée (B). Crédit :IVPP
Le biote de Jehol est bien connu pour produire des spécimens exceptionnellement préservés de dinosaures à plumes, lève-tôt, mammifères, ainsi que les insectes et les plantes à floraison précoce.
Cependant, l'absence de contraintes d'âge précises sur le biote du Jehol précoce entrave notre compréhension du moment de la différenciation écologique et du rayonnement clés, ainsi que leur relation avec les processus écologiques de l'écosystème terrestre du Crétacé inférieur.
Le groupe de recherche du professeur HE Huaiyu de l'Institut de géologie et de géophysique de l'Académie chinoise des sciences (IGGCAS) a mis en place des contrôles d'âge stricts sur les plus anciens oiseaux énantiornithine et ornithuromorphes connus et sur la phase précoce du biote de Jehol. Ils ont étendu la gamme temporelle du biote Jehol à plus de 15 millions d'années.
Leurs découvertes jettent un nouvel éclairage sur le rayonnement évolutif du biote de Jehol ainsi que sur les origines des principaux groupes de vertébrés du Crétacé inférieur.
L'étude a été publiée dans Actes de l'Académie nationale des sciences des États-Unis d'Amérique ( PNAS ).
Selon des études antérieures, les chronologies des stades moyen et tardif du biote de Jehol ont été bien établies.
La formation Huajiying du Crétacé inférieur du bassin de Sichakou dans le nord de la province du Hebei, nord de la Chine, contient des taxons de vertébrés clés du stade précoce du biote de Jehol. Déterminer avec précision les âges de dépôt de la formation de Huajiying ferait progresser notre compréhension de l'histoire évolutive du biote de Jehol.
Postdoctorant YANG Saihong, premier auteur de l'étude, réalisé une datation isotopique systématique pour huit échantillons interstratifiés de tuf/grès tufacé dans la formation Huajiying.
Leurs datations par spectrométrie de masse à ions secondaires (SIMS) U-Pb sur zircon, couplé avec précédemment obtenu 40 Ar/ 39 Ar dates aussi par le groupe de HE, ont placé des contrôles d'âge stricts sur les plus anciens oiseaux connus enantiornithine et ornithuromorph, qui étaient les deux groupes aviaires dominants pendant le Mésozoïque.
Ces âges radiométriques ainsi que la présence d'une diversité de lignées de fossiles d'oiseaux primitifs avec des morphologies radicalement différentes ont indiqué qu'au moment du dépôt de la formation Huajiying, l'assemblage d'oiseaux du premier biote du Jehol avait déjà subi une phase significative de diversification avec une différenciation et un rayonnement importants. Cela signifiait que l'origine des Enantiornithes et des Ornithuromorpha est plus ancienne qu'on ne le croyait auparavant.
L'âge de 135,4 ± 1,2 Ma de l'échantillon J08-10 dans leur étude, qui se trouve à environ 3 m au-dessus de la couche de schiste lacustre contenant Peipiaosteus, datait de la première occurrence du biote de Jehol et a également été renforcée par de nombreux âges radiométriques de la formation pré-Jehol de Zhangjiakou.
Les nouvelles découvertes, combiné avec la date radiométrique précédente de ca. 120 Ma de la phase tardive du biote de Jehol présent dans la formation Jiufotang dans l'ouest du Liaoning suggèrent que le biote de Jehol a été placé entre ~135 Ma et ~120 Ma. Ainsi, le biote de Jehol a duré au moins 15 millions d'années au début du Crétacé.