Mise au point sur les nouvelles recherches
Un nouveau travail de recherche met en lumière comment certains groupes d’animaux ont évolué en passant d’une vie terrestre à une vie aquatique. Le Spinosaurus, l’un des dinosaures les plus controversés en paléontologie, pourrait avoir passé la majeure partie de sa vie sous l’eau plutôt que de chasser simplement sur les rives, selon une analyse des adaptations des vertébrés disparus à la vie aquatique.
Cette découverte s’inscrit dans un cadre plus large visant à comprendre les retours répétitifs à un mode de vie aquatique au cours de l’évolution. Après que les vertébrés aient quitté l’eau pour la terre, de nombreux groupes de mammifères et de reptiles sont retournés vivre dans les environnements aquatiques. Tandis que certains sont restés liés à la terre, d’autres ont évolué pour devenir des nageurs spécialisés.
Les chercheurs ont établi une méthode pour distinguer ces modes de vie en comparant l’anatomie des espèces éteintes à celle d’animaux modernes dont le comportement est bien documenté. Leur étude, publiée dans la revue Current Biology, repose sur plus de 11 000 nouvelles mesures, photos, et tomographies, ainsi que sur des techniques traditionnelles de paléontologie et des modèles d’apprentissage automatique.
Cette approche a permis aux chercheurs de réexaminer certaines espèces dont le mode de vie a été particulièrement difficile à déterminer via les fossiles.
Spinosaurus : un prédateur aquatique ?
Le Spinosaurus, ayant vécu il y a environ 113 à 94 millions d’années en Afrique du Nord, est un exemple clé de cette recherche. Certaines preuves suggèrent qu’il pouvait fréquemment plonger et chasser ses proies sous l’eau, un comportement ressemblant à celui des phoques ou des manchots. D’autres indicent, en revanche, un mode de vie plus côtier, similaire à celui d’un héron moderne, indiquant qu’il marchait et cherchait sa nourriture près des rives.
Caleb Gordon, l’auteur principal de l’étude, a souligné que les résultats offrent une nouvelle perspective sur le temps que le Spinosaurus passait immergé, ce qui pourrait appuyer l’idée qu’il chassait sous l’eau. Selon ses constatations, ce dinosaure semblait avoir adopté des comportements très aquatiques, indiquant qu’il passait la plupart de son temps dans l’eau.
Une méthode similaire a révélé un tableau différent concernant les mésosaures, de petits reptiles marins ayant vécu entre 290 et 274 millions d’années en Afrique du Sud et en Amérique du Sud. Bien que ces reptiles donnent naissance à des petits vivants, ce qui pourrait suggérer un mode de vie totalement aquatique, l’analyse des proportions de leurs membres a révélé qu’ils avaient un style de vie semi-terrestre.
L’ambiguïté des fossiles : entre plusieurs styles de vie
Cet écart met en évidence un problème général en paléontologie. Les fossiles, souvent fragmentaires, peuvent présenter diverses caractéristiques anatomiques qui se rapportent à des modes de vie distincts. De plus, les relations évolutives entre les spécimens fossiles restent parfois incertaines.
Gordon précise que les paléontologues se retrouvent souvent dans une impasse lorsque les différentes analyses ne s’accordent pas sur la nature des animaux anciens. Pour résoudre ce problème, il a créé des modèles d’apprentissage automatique en se basant sur des espèces modernes, dont l’anatomie et les modes de vie sont bien connus. Les chercheurs ont ensuite appliqué ces connaissances aux espèces disparues, prédisant ainsi leurs habitudes aquatiques et les adaptations des tissus mous souvent absentes dans les fossiles.
Les proportions des membres se sont révélées particulièrement éclairantes. Grâce à ces mesures, l’équipe pouvait prédire avec une précision supérieure à 90 % si un animal possédait des nageoires formées de tissus mous et s’il était fortement ou totalement aquatique.
Des reptiles paléozoïques liés à la terre
L’analyse a également mis en évidence des schémas chez les reptiles marins de l’ère paléozoïque, avant l’avènement des dinosaures. Les chercheurs en sont venus à la conclusion que tous ces reptiles marins retournaient régulièrement sur terre et menaient un mode de vie amphibie, sans jamais devenir entièrement aquatiques.
Reconstituer le comportement des espèces éteintes nécessite de croiser les données sur les animaux fossiles avec les connaissances bien plus détaillées relatives aux espèces actuelles. Selon Bhart-Anjan Bhullar, co-auteur de l’étude et professeur de sciences de la terre, il s’agit d’un travail délicat exigeant une méthodologie rigoureuse et une attention particulière.
Au total, l’équipe a analysé des centaines de spécimens provenant du Musée Peabody de Yale et d’autres institutions internationales, récoltant des mesures, des photographies et des scans, tout en combinant ces données avec des méthodes paléontologiques traditionnelles et des informations sur les relations évolutives entre les espèces.
Adaptations similaires lors des retours à l’aquatique
Les répétitions dans le retour à la vie aquatique illustrent également le concept de l’évolution convergente, où des lignées évolutives séparées développent des caractéristiques similaires face à des pressions environnementales comparables. Gordon a noté que ces groupes aquatiques ont évolué avec des adaptations similaires en réponse à leur nouveau milieu, comme des nageoires et d’autres caractéristiques facilitant la nage.
Cette méthode innovante pourrait également être appliquée à d’autres transitions évolutives majeures, comme la bipédie chez les ancêtres humains ou le vol chez les ancêtres des oiseaux. Bhullar conclut en disant que, bien que seuls les os restent des vastes diversités de vertébrés ayant vécu sur Terre, il est crucial d’explorer ces fossiles en laissant les données nous guider, loin des interprétations subjectives.
FAQ
Quels autres animaux pourraient avoir des habitudes aquatiques similaires aux fossiles étudiés ?
De nombreux reptiles marinés et même certains mammifères, comme les morses et les loutres, montrent des comportements aquatiques.
Comment ces nouvelles découvertes peuvent-elles influencer notre compréhension des dinosaures ?
Elles permettent de recentrer nos idées sur les modes de vie aquatiques, suggérant que la diversité comportementale était plus large que ce que l’on pensait dans le passé.
Quelle méthode a été utilisée pour comparer les fossiles à des espèces modernes ?
Les chercheurs ont employé des modèles d’apprentissage automatique et des techniques statistiques basées sur des données modernes pour déduire des habitudes aquatiques des espèces anciennes.
Est-ce que d’autres groupes de reptiles ont également montré des comportements aquatiques ?
Oui, d’autres groupes de reptiles marins comme les plésiosaures et les ictiosaures montrent des comportements similaires.
Les fossiles peuvent-ils fournir des informations sur l’écologie ancienne ?
Oui, l’analyse des fossiles peut révéler des détails sur les interactions écologiques, les habitudes alimentaires et les adaptations environnementales des espèces disparues.