Des chercheurs découvrent un reptile préhistorique éteint qui vivait parmi les dinosaures

Une interprétation artistique d'une espèce éteinte récemment découverte de reptile ressemblant à un lézard appartenant à la même lignée ancienne que le tuatara vivant de Nouvelle-Zélande. L'Opisthiamimus gregori nouvellement découvert se nourrit d'une punaise d'eau aujourd'hui disparue (Morrisonnepa jurassica), tandis qu'en arrière-plan le dinosaure prédateur Allosaurus jimmadseni garde son nid. La scène est la plaine inondable d'une rivière du Jurassique supérieur du Wyoming, il y a environ 150 millions d'années. Crédit :Julius Csotonyi pour la Smithsonian Institution

Des chercheurs du Smithsonian ont découvert une nouvelle espèce éteinte de reptile ressemblant à un lézard qui appartient à la même lignée ancienne que le tuatara vivant de Nouvelle-Zélande. Une équipe de scientifiques, dont le conservateur du Musée national d'histoire naturelle de Dinosauria Matthew Carrano et l'associé de recherche David DeMar Jr. ainsi que l'University College London et le Natural History Museum, l'associé scientifique de Londres Marc Jones, décrivent la nouvelle espèce Opisthiamimus gregori, qui autrefois habitait l'Amérique du Nord jurassique il y a environ 150 millions d'années aux côtés de dinosaures comme le stégosaure et l'allosaure, dans un article publié aujourd'hui dans le Journal of Systematic Paleontology . Dans la vie, ce reptile préhistorique aurait mesuré environ 16 centimètres (environ 6 pouces) du nez à la queue - et aurait pu être recroquevillé dans la paume d'une main humaine adulte - et aurait probablement survécu grâce à un régime d'insectes et d'autres invertébrés.

"Ce qui est important à propos du tuatara, c'est qu'il représente cette énorme histoire évolutive que nous avons la chance de saisir dans ce qui est probablement son dernier acte", a déclaré Carrano. "Même s'il ressemble à un lézard relativement simple, il incarne toute une épopée évolutive remontant à plus de 200 millions d'années."

La découverte provient d'une poignée de spécimens, dont un squelette fossile extraordinairement complet et bien conservé extrait d'un site centré autour d'un nid d'Allosaurus dans la formation Morrison du nord du Wyoming. Une étude plus approfondie de la découverte pourrait aider à révéler pourquoi l'ancien ordre de reptiles de cet animal était passé de divers et nombreux dans le Jurassique aux seuls tuatara de Nouvelle-Zélande qui survivent aujourd'hui.

L'équipe de recherche a entrepris de numériser le fossile avec une tomodensitométrie (CT) à haute résolution, une méthode qui utilise plusieurs images radiographiques sous différents angles pour créer une représentation 3D de l'échantillon. L'équipe a utilisé trois installations de tomodensitométrie distinctes, dont une hébergée au Musée national d'histoire naturelle du Smithsonian, pour capturer tout ce qu'elle pouvait sur le fossile. Une fois les os du fossile rendus numériquement, l'équipe s'est attelée à réassembler les os numérisés du crâne, dont certains étaient écrasés, déplacés ou manquants d'un côté, à l'aide d'un logiciel pour éventuellement créer une reconstruction 3D presque complète et réaliste. Crédit :D. DeMar

Le tuatara ressemble un peu à un iguane particulièrement robuste, mais le tuatara et son parent nouvellement découvert ne sont en fait pas du tout des lézards. Ce sont en fait des rhynchocéphales, un ordre qui a divergé des lézards il y a au moins 230 millions d'années, a déclaré Carrano.

À leur apogée jurassique, les rhynchocéphales se trouvaient presque dans le monde entier, étaient de tailles grandes et petites et remplissaient des rôles écologiques allant des chasseurs de poissons aquatiques aux gros mangeurs de plantes. Mais pour des raisons qui ne sont pas encore entièrement comprises, les rhynchocéphales ont pratiquement disparu à mesure que les lézards et les serpents devenaient les reptiles les plus communs et les plus diversifiés à travers le monde.

Ce gouffre évolutif entre les lézards et les rhynchocéphales aide à expliquer les caractéristiques étranges du tuatara telles que les dents fusionnées à l'os de la mâchoire, un mouvement de mastication unique qui fait glisser la mâchoire inférieure d'avant en arrière comme une lame de scie, une durée de vie de plus de 100 ans et une tolérance pour climats plus froids.

Suite à la description officielle d'O. gregori, Carrano a déclaré que le fossile avait été ajouté aux collections du musée où il resterait disponible pour une étude future, aidant peut-être un jour les chercheurs à comprendre pourquoi le tuatara est tout ce qui reste des rhynchocéphales, alors que des lézards sont maintenant trouvés. à travers le monde.

Fossil skeleton of the new lizard-like reptile Opisthiamimus gregori. The fossil was discovered in the Morrison Formation of the Bighorn Basin, north-central Wyoming, and dates to the Late Jurassic Period, approximately 150 million years ago. Researchers named the new species after Smithsonian’s National Museum of Natural History volunteer Joseph Gregor who spent hundreds of hours meticulously scraping and chiseling the bones from a block of stone that first caught museum fossil preparator Pete Kroehler’s eye back in 2010. The fossil has been added to the museum’s collections where it will remain available for future study. Credit:David DeMar for the Smithsonian Institution

"These animals may have disappeared partly because of competition from lizards but perhaps also due to global shifts in climate and changing habitats," Carrano said. "It's fascinating when you have the dominance of one group giving way to another group over evolutionary time, and we still need more evidence to explain exactly what happened, but fossils like this one are how we will put it together."

The researchers named the new species after museum volunteer Joseph Gregor who spent hundreds of hours meticulously scraping and chiseling the bones from a block of stone that first caught museum fossil preparator Pete Kroehler's eye back in 2010.

"Pete is one of those people who has a kind of X-ray vision for this sort of thing," Carrano said. "He noticed two tiny specks of bone on the side of this block and marked it to be brought back with no real idea what was in it. As it turns out, he hit the jackpot."

The fossil is almost entirely complete, with the exception of the tail and parts of the hind legs. Carrano said that such a complete skeleton is rare for small prehistoric creatures like this because their frail bones were often destroyed either before they fossilized or as they emerge from an eroding rock formation in the present day. As a result, rhynchocephalians are mostly known to paleontologists from small fragments of their jaws and teeth.

After Kroehler, Gregor and others had freed as much of the tiny fossil from the rock as was practical given its fragility, the team, led by DeMar, set about scanning the fossil with high-resolution computerized tomography (CT), a method that uses multiple X-ray images from different angles to create a 3D representation of the specimen. The team used three separate CT scanning facilities, including one housed at the National Museum of Natural History, to capture everything they possibly could about the fossil.

Once the fossil's bones had been digitally rendered with accuracy smaller than a millimeter, DeMar set about reassembling the digitized bones of the skull, some of which were crushed, out of place or missing on one side, using software to eventually create a nearly complete 3D reconstruction. The reconstructed 3D skull now provides researchers an unprecedented look at this Jurassic-age reptile's head.

Given Opisthiamimus's diminutive size, tooth shape and rigid skull, it likely ate insects, said DeMar, adding that prey with harder shells such as beetles or water bugs might have also been on the menu. Broadly speaking, the new species looks quite a bit like a miniaturized version of its only surviving relative (tuataras are about five times longer).

"Such a complete specimen has huge potential for making comparisons with fossils collected in the future and for identifying or reclassifying specimens already sitting in a museum drawer somewhere," DeMar said. "With the 3D models we have, at some point we could also do studies that use software to look at this critter's jaw mechanics." + Explorer plus loin