Reconstruction de la vie d'Euparkeria mettant en évidence les parties du corps étudiées dans cette étude. Crédit :Oliver Demuth
Des scientifiques de l'Université de Bristol et du Royal Veterinary College (RVC) ont utilisé une modélisation informatique en trois dimensions pour étudier le membre postérieur d'Euparkeria capensis - un petit reptile qui vivait dans la période triasique il y a 245 millions d'années - et en ont déduit qu'il avait une "mosaïque". " des fonctions dans la locomotion.
L'étude, qui a été publié aujourd'hui dans Rapports scientifiques , a été dirigé par le chercheur Oliver Demuth, rejoints par les professeurs Emily Rayfield (Bristol) et John Hutchinson (RVC). Leurs nouvelles tomodensitométries de plusieurs spécimens ont révélé des informations sans précédent sur la forme auparavant cachée des os de la hanche et la structure de l'articulation du pied et de la cheville.
Euparkeria est connue à partir de nombreux spécimens fossiles depuis le début des années 1900 et s'est avérée être un proche parent du dernier ancêtre commun des crocodiles et des oiseaux. Alors que les oiseaux et les crocodiles présentent des stratégies de locomotion différentes, oiseaux à deux pattes avec une posture droite (dressée), partagé avec les dinosaures à deux et quatre pattes, et les crocodiles ayant une posture tentaculaire à quatre pattes (quadrupède), leur ancêtre partageait autrefois un mode de locomotion commun et Euparkeria peut fournir un aperçu vital de la façon dont ces différences sont apparues.
La nouvelle reconstruction des auteurs de la structure de la hanche a montré qu'Euparkeria avait un bord osseux distinctif sur le bassin, appelé bord supra-acétabulaire, recouvrant le haut de l'articulation de la hanche. Cette caractéristique n'était connue auparavant que des archosaures ultérieurs de la lignée des crocodiles et était souvent utilisée pour déduire une posture plus droite pour ces animaux; inversé chez les crocodiles à mesure qu'ils devenaient plus amphibies. Le bord encapuchonné permettait au bassin de couvrir le haut de l'os de la cuisse et de soutenir le corps avec les membres disposés en colonnes; par conséquent, ce type de joint est appelé « pilier-érigé ». Euparkeria est à ce jour le premier reptile avec cette structure préservée. Aurait-il donc pu prendre une position plus droite, plutôt que plus tentaculaire, posture aussi ?
Cette projection de l'os de la hanche au-dessus de l'articulation de la hanche est appelée « bord supra-acétabulaire » et permet de replier les membres sous le corps pour soutenir le corps dans une disposition en colonnes. Crédit :Université de Bristol
Pour tester comment le membre postérieur a pu ou non bouger dans la vie, l'équipe a estimé dans quelle mesure l'os de la cuisse aurait pu tourner jusqu'à ce qu'il entre en collision avec les os de la hanche, et leurs modèles expliquaient comment l'articulation de la cheville aurait pu être posée, trop. Les simulations informatiques ont suggéré que même si l'os de la cuisse aurait pu être maintenu dans une posture droite, le pied n'a pas pu être posé solidement au sol en raison de la façon dont le pied tourne autour de l'articulation de la cheville, impliquant une posture plus tentaculaire. Cependant, le rebord osseux recouvrant l'articulation de la hanche limitait le mouvement de l'os de la cuisse d'une manière inconnue chez tout animal vivant capable d'une démarche plus tentaculaire, suggérant une posture plus droite.
Les simulations de l'équipe ont ainsi révélé des schémas apparemment contradictoires dans l'articulation de la hanche et de la cheville. Alors qu'Euparkeria est jusqu'à présent le premier reptile avec cette structure de hanche particulière, une articulation de la cheville permettant une posture plus droite est apparue plus tard chez les archosaures du Trias. Dr John Hutchinson, professeur de biomécanique évolutive au RVC, mentionné, "La mosaïque de structures présentes à Euparkeria, alors, peut être considéré comme un tremplin central dans l'évolution de la locomotion chez les archosaures."
L'articulation oblique de la cheville n'a pas permis à Euparkeria d'adopter une posture complètement droite car le pied tourne également médialement lorsque l'articulation de la cheville est étendue. Une articulation de la cheville permettant une posture plus droite a évolué plus tard indépendamment de la structure de la hanche. Crédit :Université de Bristol
Premier auteur Oliver Demuth, technicien de recherche au RVC et ancien étudiant en Master à l'Université de Bristol, mentionné, "La structure branchée d'Euparkeria était extrêmement surprenante, d'autant plus qu'il contredit fonctionnellement l'articulation de la cheville. Auparavant, on pensait que les deux étaient liés et évoluaient de manière synchrone. Cependant, nous avons pu démontrer que ces traits étaient en fait découplés et évoluaient progressivement. »
Dr Emily Rayfield, professeur de paléobiologie à l'Université de Bristol, mentionné, "Cette approche est passionnante car l'utilisation d'ensembles de données de tomodensitométrie et de modèles informatiques de la façon dont les os et les articulations s'assemblent nous a permis de tester des idées de longue date sur la façon dont ces animaux anciens se déplaçaient et comment les membres des premiers ancêtres des oiseaux, les crocodiles et les dinosaures ont peut-être évolué"
