Rencontrez Archaeopteryx, le dinosaure à plumes avec des ailes et des dents

2020-12-29
L'Archaeopteryx était un dinosaure ressemblant à un oiseau qui devait probablement commencer à courir pour prendre son envol. Il a vécu pendant la période jurassique. Stocktrek Images/Getty Images/Stocktrek Images

Tout a commencé avec une seule plume . Le 30 septembre 1861, le paléontologue allemand Christian Erich Hermann von Meyer a publié sa description d'une nouvelle découverte à couper le souffle. Les plumes fossiles étaient inconnues à l'époque, mais quelqu'un en avait extrait une dans une carrière de calcaire près de Solnhofen, en Bavière.

Von Meyer nomma l'animal auquel il appartenait à Archaeopteryx lithographica . Son choix était judicieux; la première partie de ce nom (c'est-à-dire Archaeopteryx ) signifie « aile ancienne ».

Par pure coïncidence, la description de von Meyer est sortie moins de deux ans après la publication par Charles Darwin de son livre historique, "On the Origin of Species". Archaeopteryx est immédiatement entré dans le discours sur l'évolution et la sélection naturelle.

Plus de matériel était en route. À la fin de 1861, le squelette fossilisé d'une créature ressemblant à un oiseau avec une longue queue osseuse - ce qui manque aux oiseaux modernes - avait émergé de la campagne bavaroise. Certaines parties du corps étaient entourées d'empreintes de plumes.

Une plume dans le bonnet de Darwin

Ce squelette fossilisé dont nous avons parlé a rapidement été acheté pour le compte de ce qui est aujourd'hui le Natural History Museum de Londres, en Angleterre. Les aficionados appellent ce fossile d' Archaeopteryx le " spécimen de Londres ".

Beaucoup plus connu est le « spécimen de Berlin ». Actuellement exposé au Musée d'histoire naturelle de Berlin, en Allemagne, il a été trouvé près de la ville bavaroise d'Eichstätt en 1876. Contrairement à son homologue britannique, cet Archaeopteryx présente un crâne complet.

Et quel crâne ! Alors que les oiseaux modernes sont édentés, le spécimen de Berlin a une bouche pleine de petites dents coniques. Un autre trait qui distingue Archaeopteryx des oiseaux d'aujourd'hui sont les trois doigts griffus présentés sur chaque main.

Au total, des restes osseux d' environ 12 archéoptéryx individuels ont été retrouvés. Tout ce matériel provient de Bavière, dans des gisements rocheux du Jurassique vieux d'environ 150 millions d'années.

Il y a un débat pour savoir si les fossiles squelettiques représentent le même animal que la plume originale de von Meyer. Des études distinctes publiées dans la revue Nature en 2019 et 2020 ont abouti à des conclusions différentes sur la question.

Ce moulage fossile provient du "spécimen de Berlin", un archéoptéryx trouvé dans la carrière de Blumenberg près d'Eichstätt, en Allemagne, en 1877. Il est maintenant exposé au Musée d'histoire naturelle de Berlin.

Quitter le nid

Quoi qu'il en soit, nous savons qu'Archaeopteryx était un dinosaure qui appartenait à un groupe appelé les théropodes . D'autres théropodes incluent Tyrannosaurus rex , Velociraptor et tous les oiseaux qui ont jamais existé.

Le deuxième orteil de chaque pied était hyperextensible ; Archaeopteryx pouvait tenir les chiffres à un angle droit même en position debout. Il y a de fortes chances que cela ait empêché les griffes des deux orteils de s'user trop vite.

Les opinions divergent, mais un ensemble différent d'orteils peut avoir été quelque peu opposable . Si c'est le cas, Archaeopteryx pourrait peut-être saisir les choses avec ses pieds.

À en juger par les fossiles disponibles, Archaeopteryx a atteint une longueur d'environ 21 pouces (53 centimètres) avec une envergure de 2 pieds (60 centimètres) . Ce n'était pas nécessairement la taille maximale de la créature, cependant. Certains spécimens d' Archaeopteryx pourraient représenter des animaux juvéniles .

Selon une étude sur la structure osseuse de 2009 , Archaeopteryx a grandi à un rythme plus lent que la plupart des oiseaux vivants. Selon les estimations du même article, les adultes matures auraient pesé environ 1,8 à 2,2 livres (822 à 1 009 grammes), ce qui en fait à peu près la taille d' un grand corbeau .

Plumage préhistorique

Archaeopteryx aurait peut-être partagé quelque chose d'autre avec les corbeaux, au fait. Cette plume dont von Meyer a parlé en 1861 est considérée comme une plume cachée , ce qui signifie qu'elle couvrait probablement la base de plumes plus grosses. Les traces laissées par les structures pigmentaires microscopiques révèlent que certaines plumes des gisements porteurs d' Archaeopteryx - y compris celui de von Meyer - étaient soit complètement soit partiellement noires .

Les plumes noires offrent certains avantages. Les pélicans blancs, les cigognes des bois et de nombreux autres oiseaux ont des ailes aux extrémités noires . C'est parce que le pigment responsable de cette couleur a l'effet secondaire agréable de renforcer les plumes de vol.

Les corbeaux utilisent également leur plumage sombre pour réguler la température corporelle ; les plumes noires absorbent la chaleur du soleil, qui peut ensuite être dissipée par les vents qui passent. Contre toute attente, avoir des plumes noires est un bon moyen de rester au frais .

Par nature, les plumes sont des outils polyvalents. Qu'il ne vole pas ou non, le pelage d'un oiseau peut l'aider à attirer des partenaires et à réguler la température corporelle.

Tout comme les oiseaux modernes, Archaeopteryx avait des plumes dont la taille et la forme variaient selon les différentes régions du corps. Un spécimen a les empreintes de plumes de queue asymétriques de 3,9 à 4,5 pouces (9,9 à 11,4 centimètres) et de plumes de pattes symétriques plus petites mesurant de 1,5 à 1,7 pouces (4 à 4,5 centimètres) de long.

Au Jurassique, ce dinosaure avait peut-être l'air de porter un pantalon hirsute .

Des traces de structures pigmentaires microscopiques laissées derrière montrent que l'Archaeopteryx avait des plumes complètement noires ou partiellement noires.

Île(s) aux dinosaures

Depuis plus d'un siècle et demi maintenant, le monde se demande si Archaeopteryx pourrait voler.

Le dinosaure vivait à une époque où la Bavière était un archipel subtropical plein de lagons et d'îles-barrières. Les calcaires du sud de l'Allemagne où l' Archaeopteryx se trouve comprennent un " lagerstatten ", une zone avec des fossiles exceptionnellement bien conservés.

Des reptiles volants non apparentés appelés ptérosaures apparaissent dans le même lagerstatten . Il en va de même pour les os de Compsognathus , un petit théropode présenté dans "The Lost World: Jurassic Park". Coléoptères fossilisés, libellules, méduses, vrais poissons, crustacés et reptiles nageurs complètent l'ensemble. Les scientifiques pensent qu'Archaeopteryx mangeait des animaux plus petits comme des insectes.

Les artistes représentent souvent Archaeopteryx perché sur des branches d'arbres élevées. Cependant, il y a 150 millions d'années, les arbustes bas étaient probablement plus communs que les arbres dans cette partie du monde.

Les arbres sont pris en compte dans la grande discussion sur l'évolution du vol des théropodes. Selon un scénario proposé (l'hypothèse "des arbres vers le bas"), les ancêtres directs des premiers oiseaux en vol étaient des grimpeurs d'arbres qui planaient de branche en branche .

Le ciel était-il la limite ?

Les compétences d'escalade d' Archaeopteryx - ou leur absence - sont une pomme de discorde . Mais de nombreux scientifiques pensent maintenant que c'était un dépliant à moitié décent.

En 2018, une équipe dirigée par le paléontologue Dennis Voeten a examiné les os des ailes de trois archéoptéryx différents . Ensuite, leurs proportions ont été comparées aux bras de 69 animaux différents - des oiseaux existants aux dinosaures non aviens comme Allosaurus au bon vieil alligator américain.

À en juger par ses os, l'équipe a conclu qu'Archaeopteryx pouvait probablement voler pendant de courtes rafales, un peu comme les faisans et les dindes modernes. Cependant, l'anatomie de l'épaule du dinosaure l'aurait rendu incapable de battre des ailes de la même manière que les oiseaux existants.

D'autres recherches suggèrent qu'Archaeopteryx avait l'habitude de décoller du niveau du sol - bien qu'il ait peut-être eu besoin d'un démarrage rapide .

Tous les oiseaux sont des théropodes, mais tous les théropodes n'étaient pas des oiseaux. Les experts ne sont pas d'accord sur la façon dont Archaeopteryx devrait être classé. Certains le voient comme un oiseau basal, d'autres pensent qu'il avait plus en commun avec Velociraptor et ses cousins .

Nous avons parcouru un long chemin depuis 1861. Sur les sites de fouilles du monde entier, des dinosaures avec des plumes et des revêtements corporels similaires apparaissent constamment. Beaucoup sont antérieurs à Archaeopteryx de dizaines de millions d'années.

Et n'ignorons pas la découverte récente de minuscules théropodes aux ailes "en forme de chauve-souris" . Ce nouveau développement inattendu ne fait que montrer que l'émergence du vol chez les dinosaures était une affaire complexe. Archaeopteryx a lancé la conversation. Qui sait où ça ira ensuite?

MAINTENANT C'EST INTÉRESSANT

Alors maintenant, vous savez ce que signifie le mot Archaeopteryx . Mais rappelez-vous, son nom scientifique complet est Archaeopteryx lithographica . Ce deuxième morceau est une référence à l'une des industries géologiques de Bavière. Dans les carrières où Archaeopteryx est apparu pour la première fois, les mineurs ont ramassé des dalles de calcaire qui pourraient être utilisées comme matériau de construction - ou pour faire des gravures rocheuses appelées "lithographies".

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