Metoposaurus (vert olive, en bas) menait un mode de vie d'habitation en bas - probablement pour éviter la concurrence du plus grand Cyclotosaurus (bleu) et du phytosaure Parasuchus (brun ocre). 1 crédit :Sudipta Kalita
Si vous avez besoin de vous cacher au fond d'un plan d'eau en attendant une proie, il est sage de rester immobile sans résister aux forces de flottabilité de l'eau. Pour ce faire, vous avez besoin d'une sorte de ceinture de plongée qui aide à couler. Une grande espèce d'amphibien Metoposaurus krasiejowensis, qui vivait il y a plus de 200 millions d'années, a compensé sa flottabilité par une lourde ceinture scapulaire. Des chercheurs des universités de Bonn et d'Opole (Pologne) ont examiné les os de la ceinture au microscope. La compacité de l'interclavicule montre une ressemblance frappante avec les os pectoraux des lamantins modernes. Les résultats sont maintenant publiés dans le Journal of Anatomy .
Il y a entre 225 et 215 millions d'années, vivait une grande espèce d'amphibien temnospondyle dans les plaines inondables du sud-ouest de la Pologne :Metoposaurus krasiejowensis. En outre, une autre espèce de Temnospondyli encore plus grande, Cyclotosaurus intermedius et une espèce de reptile ressemblant à un crocodile connue sous le nom de phytosaures coexistaient avec les métoposaures. Les métoposauridés sont des amphibiens qui ont évolué il y a 300 millions d'années.
"Certains chercheurs pensent que les grenouilles, les crapauds et les salamandres modernes pourraient être des descendants de ces temnospondyles", explique le premier auteur Sudipta Kalita, assistant de recherche en paléontologie à l'Institut des géosciences de l'Université de Bonn, en Allemagne. Les métoposauridés sont étonnamment différents des autres espèces de Temnospondyli en raison de leur grand sommet de crâne arrondi, de leurs os massifs des épaules et de leur petite ceinture pelvienne avec de petites pattes.
Au début des années 1900, le paléontologue allemand Eberhard Fraas a d'abord émis l'hypothèse que les métoposauridés vivaient comme des habitants des fonds marins dans des écosystèmes d'eau douce peu profonds. Son hypothèse était basée sur les larges os des épaules de ces animaux, qui facilitaient leur naufrage. Une stratégie similaire est utilisée par les lamantins modernes. Ils utilisent le poids de leurs sternums pour s'immerger dans leur habitat côtier peu profond afin de brouter les herbiers sous l'eau.
Les gros os n'ont pas besoin d'être lourds
"Un gros os n'a pas besoin d'être lourd", explique l'auteur principal, le Dr Dorota Konietzko-Meier du département de paléontologie de l'Université de Bonn. "La densité de l'os étant cruciale pour comprendre une telle adaptation." Comme les plombs en plongée, les os lourds facilitent la descente. Sinon, il faudrait utiliser beaucoup d'énergie musculaire pour compenser la résistance à la flottabilité par les mouvements de pagaie pendant la plongée.
La conjecture d'Eberhard Fraas soulève la question de savoir si les os des épaules des métoposauridés étaient réellement lourds. Des chercheurs de l'Institut des géosciences de l'Université de Bonn ont examiné pour la première fois la microstructure interne des os pour voir s'il y avait réellement beaucoup de masse osseuse là-bas. Ils se sont concentrés sur deux questions :les os des épaules du Metoposaurus ont-ils contribué à son mode de vie sous-marin ? Les métoposauridés jeunes et vieux occupaient-ils des niches différentes à différentes profondeurs d'eau ?
La barre d'échelle sur le côté est utilisée pour comparer l'épaisseur à différents endroits ; à l'intérieur D signifie dorsal (vers le dos) et V pour ventral (vers le ventre). 1 crédit :Sudipta Kalita
Un logiciel de comptage de pixels a calculé la compacité des os
Pour tester ces hypothèses, les chercheurs ont ouvert les deux éléments géants de la ceinture scapulaire :les clavicules et l'interclavicule, un os situé entre les paires de clavicules. Ils ont prélevé des sections très fines de ces os et les ont examinés au microscope. Ces sections ont ensuite été numérisées et converties en images en noir et blanc. À partir de ces données, un logiciel de comptage de pixels a calculé le pourcentage de compacité.
Au fur et à mesure qu'un os grossit, les pores à l'intérieur augmentent également, annulant le poids supplémentaire dû à la croissance osseuse. Ces pores fournissent du sang et de l'oxygène aux os lorsque les animaux sont vivants. Cependant, les chercheurs ont découvert que les interclavicules de Metoposaurus krasiejowensis contenaient encore beaucoup d'os, même chez les plus gros spécimens. "Cela suggère que la compacité de l'os à certains endroits dans les interclavicules ressemble de façon frappante à la compacité des os thoraciques des lamantins modernes", a rapporté Kalita. Contrairement à Metoposaurus, cela n'a pas été observé chez Cyclotosaurus.
Les chercheurs ont interprété les résultats comme signifiant que les interclavicules aidaient au naufrage et permettaient à Metoposaurus de mener une vie sous-marine. "Cette interprétation soutient la conjecture de Fraas et des paléontologues ultérieurs qui ont décrit Metoposaurus comme un prédateur embusqué vivant au fond", a souligné le Dr Dorota Konietzko-Meier.
"De plus, les métoposaures jeunes et vieux ne vivaient pas à différentes profondeurs des eaux, mais dans le même écosystème sous-marin proche du substrat", a déclaré Elżbieta M. Teschner de l'Université d'Opole. Compte tenu des interclavicules lourdes, les chercheurs supposent que cet animal n'a fait surface que pour reprendre son souffle. Il s'enfonça alors lentement dans les profondeurs pour attendre sa proie. Contrairement au métoposauridé, le Cyclotosaurus a peut-être vécu plus près de la surface de l'eau, comme les crocodiles et les alligators modernes. La croissance fossile révèle des informations sur le climat