Les dinosaures au long cou ont tourné leurs pattes antérieures sur le côté Des scientifiques de l’Université de Bonn ont étudié les traces de sauropodes. Nouvelles découvertes sur la locomotion

Les dinosaures à long cou (sauropodes) pourraient orienter leurs pattes antérieures à la fois en avant et sur les côtés. L'orientation de leurs pieds dépendait de la vitesse et du centre de gravité des animaux. Une équipe internationale de chercheurs a étudié de nombreuses empreintes de dinosaures au Maroc, au pied des montagnes de l'Atlas, à l'aide de méthodes de pointe. En les comparant à d'autres traces de sauropodes, les scientifiques ont déterminé comment les animaux à long cou ont progressé. Les résultats ont maintenant été publiés dans le Journal of Vertebrate Paleontology.

Les «dinosaures au long cou» (sauropodes) étaient parmi les herbivores les plus réussis de l'ère mésozoïque - l'âge des dinosaures. Les caractéristiques de ce groupe étaient un corps en forme de baril sur des jambes colonnaires ainsi qu'un cou extrêmement long, se terminant par une tête relativement petite. Les dinosaures au long cou existaient il y a environ 210 à 66 millions d'années. Ils avaient ainsi pu s'affirmer sur la terre pendant une très longue période. De plus, leur gigantisme, avec lequel ils ont dépassé de loin les autres dinosaures, témoigne de leur succès.

Les sauropodes comprenaient les plus gros animaux terrestres de l'histoire de la Terre, certains d'une longueur supérieure à 30 mètres et pesant jusqu'à 70 tonnes. «Cependant, on ignore encore exactement comment ces géants se sont déplacés», explique Jens Lallensack, paléontologue à l'Institut des géosciences et de la météorologie de l'Université de Bonn en Allemagne. Les articulations des membres étaient en partie cartilagineuses et donc non fossilisées, ne permettant que des conclusions limitées sur l'amplitude des mouvements.

Travail de détective avec analyses informatiques 3D

Les pièces manquantes du puzzle peuvent toutefois être reconstituées à l'aide d'empreintes de fossiles des géants. Une équipe internationale de chercheurs du Japon, du Maroc et d'Allemagne, dirigée par l'Université de Bonn, a maintenant exploré un site de piste unique au Maroc, au pied de l'Atlas. Le site consiste en une surface de 54 x 6 mètres qui était positionnée verticalement pendant la formation de la montagne et montre des centaines d'empreintes individuelles, dont certaines se chevauchent. Une partie de ces empreintes pourrait être affectée à un total de neuf pistes (séquences d'empreintes individuelles). «Travailler sur des pistes individuelles à partir de ce gâchis d'empreintes de pas était un travail de détective et ne pouvait être réalisé que par l'analyse de modèles 3D haute résolution sur ordinateur», déclare le Dr Oliver Wings du Zentralmagazin Naturwissenschaftlicher Sammlungen de l'Université Martin Luther de l'Université de Lutte-Halle-Wittenberg. en Allemagne.

Les résultats ont surpris les chercheurs: les voies de circulation sont extrêmement étroites - les empreintes droite et gauche sont presque alignées. De plus, les empreintes de l'avant-pied ne sont pas dirigées vers l'avant, comme c'est le cas pour les pistes de sauropodes, mais pointent vers le côté et parfois même vers l'arrière. Encore plus: les animaux ont pu basculer entre les deux orientations selon leurs besoins. «Les gens peuvent tourner la paume vers le bas en traversant l'ulna et le radius», explique le Dr Michael Buchwitz du Museum für Naturkunde Magdeburg. Cependant, ce mouvement complexe est limité aux mammifères et aux caméléons chez les vertébrés terrestres actuels. Ce n'était pas possible chez d'autres animaux, y compris les dinosaures. Les Sauropodes ont donc dû trouver un autre moyen de faire avancer l'avant-pied.

Comment expliquer la rotation de l'avant-pied?

Comment expliquer la rotation de l'avant-pied dans les pistes de sauropodes? La clé réside probablement dans les puissantes couches de cartilage, qui ont permis une grande flexibilité des articulations, en particulier de l’épaule. Mais pourquoi les mains ont-elles été tournées vers l'extérieur? «Les mains face à l'extérieur avec les paumes opposées étaient la condition originelle des ancêtres bipèdes des sauropodes», explique Shinobu Ishigaki de l'Université des sciences d'Okayama, au Japon. La question devrait donc être de savoir pourquoi la plupart des sauropodes tournaient leurs pattes antérieures vers l'avant - un mouvement anatomiquement difficile à mettre en œuvre.

Une analyse statistique des traces de sauropodes du monde entier pourrait fournir des indices importants: Apparemment, les animaux avaient tendance à avoir les pattes antérieures dirigées vers l'extérieur lorsque la patte antérieure n'était pas utilisée pour la locomotion active, mais uniquement pour supporter le poids du corps. Ainsi, les pieds antérieurs étaient souvent tournés plus loin vers l'extérieur lorsque l'animal se déplaçait lentement et que le centre de gravité du corps était loin en arrière. Seulement si les mains étaient également utilisées pour la marche avant, un avant-pied dirigé vers l'avant était avantageux. L'analyse a en outre montré que la rotation externe des pattes antérieures était limitée aux individus plus petits, alors que chez les animaux plus grands, ils étaient principalement dirigés vers l'avant. Apparemment, les gros animaux ne pouvaient plus faire pivoter leurs pattes antérieures. «Cette perte de mobilité était probablement une conséquence directe de leur gigantisme», a déclaré Lallensack.

source :
Publication: Jens N. Lallensack, Shinobu Ishigaki, Abdelouahed Lagnaoui, Michael Buchwitz, and Oliver Wings: Forelimb orientation and locomotion of sauropod dinosaurs: Insights from the Middle Jurassic Tafaytour tracksites (Argana Basin, Morocco), Journal of Vertebrate Paleontology, DOI: 10.1080/02724634.2018.1512501