Le plus grand et le plus petit :les dinosaures ont atteint une taille étonnante à travers l'ère mésozoïque. Crédit :Vitor Silva
Comment peser un dinosaure disparu depuis longtemps ? Il y a plusieurs façons, comme il s'avère, ni l'un ni l'autre n'implique une pesée réelle, mais selon une nouvelle étude, différentes approches donnent encore des résultats étonnamment similaires.
Nouvelle recherche publiée aujourd'hui dans la prestigieuse revue Examens biologiques impliquait un examen des techniques d'estimation de la masse corporelle des dinosaures menées sur plus d'un siècle.
Les résultats devraient donner une certaine confiance que les scientifiques construisent une image précise de ces animaux préhistoriques, dit le directeur de l'étude, le Dr Nicolás Campione, en particulier la connaissance des dinosaures les plus massifs qui n'ont aucun corrélat dans le monde moderne.
"Taille du corps, en particulier la masse corporelle, détermine presque tous les aspects de la vie d'un animal, y compris leur alimentation, la reproduction, et locomotion, " a déclaré le Dr Campione, membre du Palaeoscience Research Center de l'Université de la Nouvelle-Angleterre.
"Si nous savons que nous avons une bonne estimation de la masse corporelle d'un dinosaure, alors nous avons une base solide à partir de laquelle étudier et comprendre leur vie rétrospectivement."
Estimer la masse d'un dinosaure comme l'emblématique Tyrannosaurus rex n'est pas une mince affaire - c'est une créature qui a rendu son dernier souffle il y a environ 66 millions d'années, et pour la plupart, seuls ses ossements subsistent aujourd'hui. C'est un défi qui met à rude épreuve l'ingéniosité des paléobiologistes depuis plus d'un siècle. Les estimations scientifiques de la masse du plus grand prédateur terrestre de tous les temps ont considérablement différé, allant d'environ trois tonnes à plus de 18 tonnes.
Comparer les approches, reconstructions de dinosaures projetées sur la relation entre la circonférence des membres et la masse corporelle des mammifères et reptiles vivants. Crédit :Dr Nicolás Campione
L'équipe de recherche dirigée par le Dr Campione a compilé et examiné une vaste base de données d'estimations de la masse corporelle des dinosaures remontant à 1905, pour évaluer si différentes approches pour calculer la masse des dinosaures clarifiaient ou compliquaient la science.
Bien qu'une gamme de méthodes d'estimation de la masse corporelle aient été essayées au fil des ans, elles se résument toutes à deux approches fondamentales. Les scientifiques mesurent et mesurent les os d'animaux vivants, tels que la circonférence des os du bras (humérus) et de la jambe (fémur), et les a comparés aux dinosaures; ou ils calculent le volume de reconstructions tridimensionnelles qui se rapprochent de ce à quoi l'animal aurait pu ressembler dans la vraie vie. Le débat sur la meilleure méthode a fait rage dans la littérature.
Les chercheurs ont découvert qu'une fois les méthodes de mise à l'échelle et de reconstruction comparées en masse, la plupart des estimations concordent. Les différences apparentes sont l'exception, pas la règle.
"En réalité, les deux approches sont plus complémentaires qu'antagoniques, " a déclaré le Dr Campione.
La méthode de détartrage des os, qui repose sur des relations obtenues directement à partir d'animaux vivants de masse corporelle connue, fournit une mesure de précision, mais souvent de faible précision, alors que les reconstructions qui considèrent l'ensemble du squelette apportent de la précision, mais d'une précision inconnue. C'est parce que les reconstructions dépendent de nos propres idées subjectives sur ce à quoi ressemblaient les animaux éteints, qui ont sensiblement changé au cours du temps.
Le Dr Nicolás Campione debout à côté d'un plâtre de Tyrannosaurus rex à l'Institut royal des Sciences naturelles de Belgique en 2009. Crédit :David Evans
"Il y aura toujours de l'incertitude autour de notre compréhension des animaux disparus depuis longtemps, et leur poids en sera toujours la source, " a déclaré le Dr David Evans, Chaire Temerty de paléontologie des vertébrés au Musée royal de l'Ontario à Toronto, auteur principal sur le nouveau papier. "Notre nouvelle étude suggère que nous nous améliorons pour peser les dinosaures, et cela ouvre la voie à une estimation plus réaliste de la masse corporelle des dinosaures à l'avenir."
Les chercheurs recommandent que les futurs travaux visant à estimer la taille des dinosaures du Mésozoïque et d'autres animaux disparus doivent mieux intégrer les approches de mise à l'échelle et de reconstruction pour récolter leurs bénéfices.
Campione et Evans suggèrent qu'un T. rex adulte aurait pesé environ sept tonnes, une estimation qui est cohérente pour toutes les approches de reconstruction et de détartrage des os des membres. Mais la recherche souligne l'inexactitude de ces valeurs uniques et l'importance d'incorporer l'incertitude dans les estimations de masse, notamment parce que les dinosaures, comme les humains, n'est pas venu dans un emballage soigné. De telles incertitudes suggèrent un poids minimum moyen de cinq tonnes et un poids moyen maximum de 10 tonnes pour le « roi » des dinosaures.
"Ce n'est que par l'utilisation combinée de ces méthodes et par la compréhension de leurs limites et incertitudes que nous pouvons commencer à révéler la vie de celles-ci, et autre, animaux disparus depuis longtemps, " a déclaré le Dr Campione.