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Œufs de dinosaures : des embryons étudiés sous rayons X !

Représentation d'un nid de dinosaure avec oeufs et petits dinosaures.
Représentation d'un nid de dinosaure avec ses oeufs et petits. - Crédits : Tambit, Pixabay
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Des œufs de dinosaures fossilisés découverts en 1976 en Afrique du Sud et contenant des embryons ont révélé leurs secrets sous rayons X. Ces petits de l’espèce Massospondylus carinatus, un dinosaure herbivore de 5 mètres de long et ancêtre des Diplodocus, figurent parmi les plus anciens au monde. On les date en effet à près de 200 millions d’années ! Du fait de leur très petite taille et de leur extrême fragilité, ils sont restés très difficiles à étudier. C’est aujourd’hui chose faite.

L’étude des œufs de dinosaures sous rayons X

C’est en 2015 seulement, que les œufs de dinosaures de l’espèce Massospondylus carinatus ont été étudiés aux rayons X, à Grenoble. Soit près de 40 ans après leur découverte dans le Parc National des Golden Gates Highlands, en Afrique du Sud. Un temps long mais nécessaire pour bénéficier, enfin, d’une méthode scientifique non destructrice.

Ainsi, une équipe scientifique internationale a amené sept œufs fossilisés, dont seulement trois contenaient des embryons, au synchrotron européen de Grenoble – ESRF – en France, pour les examiner sous rayons X.

L’ESRF produit des rayons X extrêmement puissants, à l’aide de rayons accélérés à la vitesse de la lumière dans un anneau de plus de 800 mètres de long. Le niveau de détail obtenu est stupéfiant, permettant de voir jusqu’aux cellules osseuses des embryons de dinosaures !

Mais donnons sans plus attendre davantage de précisions sur cette étude, que vous pouvez retrouver en intégralité dans la revue Scientific Reports.

La reconstitution d’un modèle 3D du crâne d’un bébé dinosaure

L’extrême précision des données obtenues grâce aux rayons X a permis aux scientifiques de reconstituer un modèle 3D du crâne d’un bébé dinosaure. La modélisation facilite en effet grandement le travail des chercheurs, en évitant des manipulations qui risqueraient d’endommager les embryons. Sans compter que le crâne des ces petits dinosaures est long d’environ deux centimètres seulement.

Crâne en 3D d'un embryon de dinosaure.
Modélisation 3D du crâne d’un embryon de dinosaure Massospondylus carinatus, grâce au synchrotron européen de Grenoble.
Crédits : © Kimberley Chapelle, ESRF-European synchrotron Radiation Facility, AFP

Un développement crânien similaire à celui des reptiles et apparentés

Grâce à la reconstitution 3D des crânes d’embryons de Massospondylus carinatus, l’équipe de chercheurs a également pu discerner des similitudes avec le développement crânien des reptiles et espèces apparentées. Pour ce faire, ils ont comparé leurs résultats de modélisation à des embryons d’espèces modernes proches des dinosaures. Poulets, tortues, lézards, crocodiles… toutes ces espèces présentent des ressemblances dans leurs différentes étapes de développement embryonnaire.

Mais c’est principalement dans la manière dont le crâne grandit à l’intérieur de l’œuf que les dinosaures et leurs parents actuels se ressemblent. Preuve que ce schéma est resté quasiment inchangé sur les 200 millions d’années qui séparent les embryons de dinosaures analysés des reptiles et apparentés modernes.

Des embryons de dinosaures à mi-chemin de leur incubation

Cet examen aux rayons X a également montré que les embryons fossilisés étaient bien plus jeunes que les scientifiques ne le pensaient. Alors que les experts estimaient que ces petits dinosaures étaient morts juste avant leur éclosion, le synchrotron a permis de montrer qu’ils n’en étaient en fait qu’à 60 % de leur incubation. Pour arriver à cette conclusion, les chercheurs ont analysé la présence des différentes pièces constitutives du crâne selon le stade de développement.

Des embryons avec deux rangées de dents

Enfin, les images obtenues aux rayons X montrent que les embryons contenus dans les œufs fossilisés disposaient de deux rangées de dents.

La première est constituée de dents triangulaires. N’a-t-on pas pourtant précisé que Massospondylus carinatus était un herbivore ? En effet, ces dents étaient sans doute juste destinées à aider le petit dinosaure à casser la coquille de son œuf au moment de l’éclosion. Ce phénomène est aujourd’hui observé chez les crocodiles ou les geckos& ; les dents tombent immédiatement après l’éclosion.

La seconde rangée est formée de dents minuscules entre 0,4 et 0,7 mm de large, bien plus plates, similaires à celles des dinosaures adultes de leur espèce. Ce sont donc ces dents que les embryons auraient conservées tout au long de leur vie.

Couvée d'oeufs de dinosaures fossilisés
La couvée d’œufs fossilisés découverte en 1976 et analysée grâce au synchrotron.
Crédits : Brett Eloff, CNN

Une étude reproductible sur d’autres embryons de dinosaures

Face au succès de l’examen de cette couvée d’œufs de dinosaures au synchrotron, les chercheurs espèrent pouvoir appliquer la méthode sur d’autres embryons fossilisés. De même, ils vont continuer l’analyse de ces premiers œufs en se focalisant sur d’autres parties du squelette. L’examen des membres des petits Massospondylus carinatus par exemple, permettraient de déterminer si leur mode de déplacement est également similaire à ceux des proches parents modernes des dinosaures. Une précédente étude postulait en effet que ces jeunes herbivores étaient exclusivement quadripèdes, tandis que les adultes de déplaçaient sur leurs deux membres postérieurs.

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Ecrit par
Bandrui
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