Toronto (Ontario), le 9 mai 2014 – Selon des chercheurs qui ont « pesé » des centaines de dinosaures, la réduction de la taille du groupe d’où proviennent les oiseaux l’aurait peut-être aidé à continuer d’exploiter de nouvelles niches écologiques au cours de son évolution, ce qui expliquerait leur prodigieuse abondance de nos jours. Un article à ce sujet a été publié cette semaine dans PLOS Biology. 

Une équipe internationale, dirigée par des scientifiques de l’Université d’Oxford et David Evans du Musée royal de l’Ontario, a estimé la masse corporelle de 426 espèces de dinosaures en fonction de l’épaisseur des os de leurs pattes. Ils ont découvert que la taille des dinosaures s’est mise à évoluer rapidement  peu après leur apparition il y a quelque 220 millions d’années. Ce rythme a toutefois ralenti : seule la lignée comprenant les oiseaux a continué à la même cadence pendant 170 millions d’années de plus, d’où une diversité écologique qu’on n’observe pas chez les autres espèces de dinosaures.

« Les dinosaures ne sont pas disparus : on en compte une dizaine de milliers d’espèces de nos jours – les oiseaux. Nous voulions comprendre les liens évolutifs qui existent entre ce groupe exceptionnel et ses parents du Mésozoïque, notamment des espèces aussi célèbres que T. rex, Triceratops et Stegosaurus, déclare Roger Benson du Département des sciences de la Terre de l’Université d’Oxford, qui est à la tête de cette étude. Nous avons découvert des variations exceptionnelles dans la masse corporelle de la lignée des oiseaux, surtout chez les dinosaures à plumes appelés les maniraptoriens, dont le Velociraptor popularisé par Le Parc jurassique, les oiseaux et une foule d’autres espèces aux poids variés (de 15 grammes à 3 tonnes). Parmi ces maniraptoriens, on  trouve des carnivores, des herbivores et des omnivores. »

Les membres de l’équipe sont d’avis que la petite taille des oiseaux serait un atout évolutif. En effet, ils pesaient souvent moins d’un kilogramme, le poids minimal des autres dinosaures.

« Comment peser les dinosaures? Il suffit de mesurer l’épaisseur des os de leurs pattes, le fémur par exemple. C’est une méthode très fiable, ajoute Nicolàs Campione, membre de l’équipe enseignant à l’Université d’Uppsala. Elle nous permet de savoir que le plus gros dinosaure, Argentinosaurus (90 tonnes), pesait 6 millions de fois plus que le plus petit dinosaure du Mésozoïque : Qiliania, un oiseau de 15 grammes de la taille d’un moineau. On voit bien que le schéma corporel des dinosaures pouvait prendre des formes extrêmement diverses. »

Les membres de l’équipe se sont penchés sur l’évolution de la taille de tous les groupes de dinosaures sur les 170 millions d’années de leur existence. Si des espèces proches ont à peu près la même grosseur, on peut vraisemblablement en déduire que leur évolution était lente. Si, par contre, leurs tailles diffèrent grandement, elles évoluaient sans doute à une cadence accélérée.

« C’est une découverte étonnante. La taille des premiers dinosaures a évolué très rapidement au début, probablement parce qu’ils commençaient à occuper de nouvelles niches écologiques. En général, le rythme s’est ralenti avec la diversification des lignées, affirme David Evans du Musée royal de l’Ontario, l’un des créateurs du projet. Mais c’est l’évolution accélérée des maniraptoriens à plumes qui a donné naissance aux oiseaux – groupe issu de la deuxième grande radiation évolutive des dinosaures. »

Des tailles variées – souvent beaucoup plus petites – ont été constatées dans la lignée comprenant les oiseaux, ce qui lui a permis d’adopter des formes diverses et de s’adapter plus vite que les gros dinosaures. Ce n’est pas le cas des autres groupes dinosauriens qui ont continué d’occuper les mêmes niches écologiques et fini par disparaître. Cela semble indiquer que d’importants groupes d’animaux vivants (comme les oiseaux) seraient peut-être le produit d’une évolution rapide et prolongée sur des centaines de millions d’années, que seuls les fossiles nous permettent d’observer.

« Même si le dinosaure est synonyme de géant dans l’esprit des gens, conclut Matthew Carrano du Muséum national d’histoire naturelle de la Smithsonian Institution, nous connaissions finalement peu de choses sur le rôle que jouaient leurs dimensions dans leur évolution. Nos découvertes font comprendre qu’ils n’auraient pas connu un tel succès s’ils n’avaient pas adopté des tailles aussi diverses. »