Les excréments et les vomissements fossiles offrent des preuves expliquant la suprématie des dinosaures

Par Will Dunham

(Reuters) – La manière dont les dinosaures ont renoncé à leur longue domination est bien connue. Un astéroïde a frappé la Terre il y a 66 millions d’années, déclenchant une horrible extinction massive. Mais la manière dont les dinosaures, créatures modestes au départ, sont parvenus à la suprématie est moins bien comprise.

De nouvelles recherches qui s’appuient largement sur des excréments et des vomissements fossilisés – des preuves de qui mange quoi et qui mange qui – apportent de nouvelles précisions sur la façon dont les dinosaures ont battu leurs concurrents au cours de la période du Trias. L’étude s’est concentrée sur une région de Pologne possédant de nombreux fossiles datant de cette époque charnière.

Apparus pour la première fois il y a environ 230 millions d’années, les dinosaures ont d’abord été éclipsés par d’autres animaux, notamment de grands crocodiles apparentés – terrestres et semi-aquatiques – et divers herbivores, notamment des dinosaures de la taille d’un éléphant apparentés aux mammifères et aux reptiles cuirassés à quatre pattes. Il y a environ 200 millions d’années, les dinosaures régnaient et leurs principaux concurrents avaient disparu.

« Nous avons abordé l’essor des dinosaures d’une manière totalement nouvelle. Nous avons analysé les preuves de leur alimentation pour en déduire le rôle écologique des dinosaures au cours de leurs 30 premiers millions d’années d’évolution », a déclaré le paléontologue Martin Qvarnström de l’Université d’Uppsala en Suède, auteur principal de l’étude publiée. mercredi dans la revue Nature.

Les premiers dinosaures et leurs proches parents étaient des opportunistes, mangeant des aliments tels que des insectes, des poissons et des insectes. Par la suite, des dinosaures prédateurs plus grands et plus spécialisés ont évolué aux côtés de dinosaures herbivores, apparemment mieux adaptés que leurs concurrents pour exploiter les nouvelles plantes apparues lorsque le climat devenait plus humide.

Les fossiles de matières fécales sont appelés coprolites. Les fossiles vomis sont appelés régurgitations. Ensemble, ils sont appelés bromalites. Alors pourquoi étudier ce genre de choses ? En examinant les aliments non digérés – plantes et proies – présents dans les bromalites, les chercheurs peuvent discerner les modes d’alimentation de diverses espèces et reconstruire les réseaux alimentaires d’un écosystème.

Des centaines de bromalites ont été examinées, principalement des coprolites.

« Nous avons étudié plus de 100 kilogrammes (220 livres) d’excréments fossilisés », a déclaré l’auteur principal de l’étude, Grzegorz Niedźwiedzki, paléontologue et géologue à l’Université d’Uppsala et à l’Institut géologique polonais.

Comment les chercheurs peuvent-ils déterminer qui a laissé des selles ou des vomissements ? Des fossiles squelettiques et des empreintes de pas montraient quels animaux étaient présents à un moment donné. Et les chercheurs ont déduit qui produisait un coprolite donné en se basant sur des facteurs tels que sa taille et sa forme, le type de nourriture non digérée et la nature du système digestif des parents vivants de ces animaux disparus.

Prenez, par exemple, le Polonosuchus, un carnivore à quatre pattes de 6 mètres de long, un type de reptile appelé rauisuchien qui était apparenté aux crocodiles et était un prédateur suprême aux côtés des premiers dinosaures.

« Nous savons que les crocodiles et les alligators d’aujourd’hui digèrent longtemps et complètement la nourriture. Dans leurs excréments, on trouve très rarement des os non digérés. De tels coprolites – gros, en forme de saucisse, avec une masse hautement digérée – nous avons trouvé dans un site où des os de Des Polonosuchus ont également été trouvés », a déclaré Niedźwiedzki.

« En revanche, dans les sites où se trouvaient des ossements et des traces de dinosaures prédateurs, nous avons trouvé des coprolites contenant de nombreux restes non digérés. Certains d’entre eux sont pleins de morceaux d’os, de restes de poissons, et il y a aussi des dents. Vous pouvez voir que tous cela passait rapidement par le tube digestif et n’était pas digéré à la manière du crocodile », a ajouté Niedźwiedzki.

Les premiers membres de la lignée évolutive des dinosaures étaient omnivores, comme le Silesaurus mesurant 2 mètres de long.

« Le premier parent de dinosaures de la région, Silesaurus, était une petite chose opportuniste qui se nourrissait d’insectes, de poissons et de plantes. Certains insectes étaient étonnamment bien conservés », a déclaré Qvarnström.

Les grands dinosaures herbivores et carnivores ont commencé à apparaître tard dans le Trias, qui s’est terminé il y a 201 millions d’années.

Les changements environnementaux liés à l’activité volcanique accrue de la Terre ont précipité une gamme plus large de plantes exploitées par des dinosaures herbivores de plus en plus grands. Cette prolifération de grands dinosaures herbivores a favorisé l’évolution de plus grands dinosaures carnivores.

Les grands mangeurs de viande autres que les dinosaures ont disparu avant le début de la période jurassique qui a suivi, achevant ainsi la transition vers la domination des dinosaures. Il y a 200 millions d’années, des dinosaures carnivores mesurant 8 mètres de long étaient présents, aux côtés de dinosaures herbivores de 33 pieds (10 mètres) de long.

Smok, un dinosaure carnivore à forte mâchoire de 6 mètres de long, vivait il y a environ 210 millions d’années. Les coprolites ont montré la prédilection de Smok pour le broyage des os, obtenant de la moelle nutritive selon un trait alimentaire associé à des dinosaures beaucoup plus récents tels que le Tyrannosaure.

Les coprolites des dinosaures herbivores ont offert des surprises.

« Une autre découverte intéressante et très mystérieuse a été la découverte de signaux géochimiques dans les coprolites provenant de restes de plantes brûlées, ainsi que des morceaux de charbon de bois. Les dinosaures mangeaient-ils du charbon de bois provenant de plantes brûlées ? Les fougères, dont les restes se trouvent dans les coprolites, peuvent être toxiques, et le charbon de bois a peut-être neutralisé ces toxines », a ajouté Niedzwiedzki.

(Reportage de Will Dunham à Washington ; édité par Daniel Wallis)