des dinosaures « à sang chaud » au cretacé
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des dinosaures « à sang chaud » au cretacé
1 DES DINOSAURES « À SANG CHAUD » AU CRETACÉ ? COMMUNIQUÉ DE PRESSE - PARIS – 15 JUIN 2006 www.cnrs.fr/presse Certains dinosaures vivant au Crétacé, de -145,5 à -65,5 millions d’années, auraient été « à sang chaud » plutôt qu’ « à sang froid », comme il est généralement admis. Pour le montrer, des 1 chercheurs du laboratoire Paléoenvironnements et paléobiosphère et du laboratoire de 2 3 Paléomagnétisme ont utilisé un « thermomètre » naturel : la composition isotopique de l’oxygène contenu dans les restes de dinosaures appartenant à quatre grands groupes. Ces travaux sont publiés dans la revue Earth and Planetary Science Letters du 15 juin 2006. Les dinosaures, qui dominaient l’essentiel des écosystèmes terrestres entre -230 et -65 millions d’années (Mésozoïque), sont traditionnellement vus comme des reptiles de taille démesurée et « à sang froid » ou ectothermes, c’est-à-dire dont la chaleur corporelle provient du milieu extérieur. Ils auraient ainsi largement bénéficié des climats supposés chauds et homogènes qui régnaient alors sur une bonne 4 partie des continents. Mais la question du métabolisme de ces « terribles reptiles » divise encore les scientifiques. Par exemple, les restes de certains dinosaures ont été découverts près des pôles de l’époque (Australie, Antarctique, Alaska et Sibérie), dans des gisements dépourvus de restes d’animaux « à sang froid » comme les crocodiles, les tortues, les lézards et les serpents. D’autres pistes suggèrent également que certains dinosaures auraient été, comme les mammifères et les oiseaux actuels, « à sang chaud » ou endothermes, c’est-à-dire dont la chaleur corporelle est produite par le métabolisme. Pour déterminer si certains dinosaures étaient « à sang chaud », des chercheurs du laboratoire Paléoenvironnements et paléobiosphère et du laboratoire de Paléomagnétisme ont utilisé un « thermomètre » naturel : la composition isotopique de l’oxygène, mesurée dans des restes de dinosaures. On retrouve l’oxygène ingéré par un animal sous forme d’eau ou d’air dans des tissus minéralisés comme l’os, la dent ou encore l’écaille. La proportion des différents isotopes de l’oxygène dépend de la température de l’animal lors de la fabrication de ces tissus. Ainsi un endotherme, qui maintient une température corporelle constante et généralement plus élevée qu’un ectotherme, aura une composition isotopique de l’oxygène différente, même si les deux animaux vivent au même endroit et boivent la même eau. Les chercheurs ont appliqué cette méthode à des restes de dinosaures ayant vécu au Crétacé, de -145,5 à -65,5 millions d'années, et appartenant à quatre grands groupes (théropodes, sauropodes, ornithopodes et cératopsiens). Ces restes provenaient de gisements d’Amérique du Nord, d’Europe, 16 18 d’Afrique et d’Asie. La composition de l’oxygène en isotopes O et O des dents de dinosaures a été comparée à celle de restes d’animaux ectothermes, comme les crocodiles et les tortues, trouvés dans les mêmes gisements. Les différences constatées sont identiques à celles que l’on peut observer 1 Laboratoire Paléoenvironnements et paléobiosphère (CNRS, Université Claude Bernard Lyon 1) Laboratoire de Paléomagnétisme (CNRS, Institut de Physique du Globe de Paris) 3 16 17 18 Il existe trois isotopes naturels stables de l’oxygène ( O, O, O), dont le noyau comporte 8 protons et 8, 9 ou 10 neutrons. 4 Dinosaure : du grec deinos (terrible) et sauros (lézard). 2 2 aujourd’hui entre des mammifères et les mêmes ectothermes. Le métabolisme des animaux des quatre groupes étudiés devait donc être similaire à celui des mammifères actuels. Autrement dit, ces dinosaures auraient été « à sang chaud ». Comme les dinosaures étudiés appartiennent à des groupes très divers, et que les restes analysés proviennent de différents continents, les scientifiques suggèrent que l’endothermie était même assez répandue chez les dinosaures au Crétacé. En conséquence, ils estiment que la structuration des communautés animales et les relations trophiques au Mésozoïque devaient être beaucoup plus complexes que ce qui était envisagé jusque là. Enfin, au vu de ces résultats, les chercheurs pensent qu’il est peu probable qu’un refroidissement climatique ait pu être une des causes principales de la disparition des dinosaures il y a 65 millions d’années, comme on l’a souvent proposé. En effet leur endothermie devait les rendre moins sensibles aux fluctuations du climat que les reptiles ectothermes, qui eux ont survécu. Ces recherches ont été soutenues par le programme national ECLIPSE 1&2 de l’INSU-CNRS (http://www.insu.cnrs.fr/web/article/rub.php?rub=246), l’Institut Universitaire de France et la Jurassic Foundation. Dent de dinosaure « Spinosaurus » avec la trace de l’échantillonnage. © R. Amiot, laboratoire Paléoenvironnements et paléobiosphère Cristal d’Ag3PO4 obtenu à partir d’un protocole chimique appliqué à une dent de dinosaure et permettant l’analyse isotopique de l’oxygène (cliché microscope électronique à balayage, grossissement : 400 fois). © C. Lécuyer, laboratoire Paléoenvironnements et paléobiosphère Photos uniquement disponibles en résolution web. 3 BIBLIOGRAPHIE Amiot R., Lécuyer C., Buffetaut E., Escarguel G., Fluteau F. and Martineau F. 2006. Oxygen isotopes from biogenic apatites suggest widespread endothermy in Cretaceous dinosaurs. Earth Planet. Sci. Lett., 246 : 41-54. CONTACTS Chercheurs Christophe Lécuyer, laboratoire Paléoenvironnements et paléobiosphère, Professeur de l’IUF T 04 72 44 83 76 [email protected] Eric Buffetaut, laboratoire Paléoenvironnements et paléobiosphère T 06 26 36 69 97 et 01 45 84 81 45 [email protected] Gilles Escarguel, laboratoire Paléoenvironnements et paléobiosphère T 04 72 44 84 24 [email protected] INSU Guillaume Duveau T 01 44 96 43 13 [email protected] Presse Muriel Ilous T 01 44 96 43 09 [email protected]