Cette ancienne créature avait un crâne semblable à celui d’un dinosaure et un corps semblable à celui d’un oiseau
Nous pouvons affirmer avec certitude que les oiseaux sont des descendants des dinosaures, bien que les paléontologues restent perplexes quant à la manière dont cet incroyable événement évolutif s’est produit.
Récemment, un squelette complet fossilisé d’un oiseau qui vivait dans ce qui est aujourd’hui la Chine il y a environ 120 millions d’années pourrait aider à clarifier les étapes clés du processus de transformation, présentant une tête plus archaïque, semblable à celle d’un dinosaure, sur un corps qui a plus de points communs avec les oiseaux modernes.
Image d’entête : représentation artistique de l’ancien oiseau étudié ici, le Cratonavis zhui, vieux de 120 millions d’années. (Zhao Chang/ Académie chinoise des sciences)
La transition du dinosaure à l’oiseau comprend certains des plus spectaculaires changements de forme, de fonction et d’environnement, qui ont finalement abouti à la structure corporelle typique des oiseaux actuels. Certaines de ces caractéristiques évolutives sont encore visibles dans la façon dont les oiseaux modernes se développent. Mais l’ordre dans lequel ces évolutions se sont produites, et la nature des pressions évolutives qui ont donné naissance aux caractéristiques strictement aviaires, sont encore sujets à débat. Le fascinant fossile récemment découvert, nommé Cratonavis zhui, pourrait fournir d’importantes informations sur l’évolution des oiseaux modernes.
Les chercheurs ont découvert l’empreinte corporelle du Cratonavis, l’oiseau à tête de dinosaure, lors de fouilles menées dans le nord de la Chine.
Des empreintes corporelles de dinosaures à plumes et d’oiseaux primitifs, dont le Confuciusornis sanctus (“Oiseau de Confucius saint”), ont été découvertes dans cette région, dans des roches sédimentaires formées il y a environ 120 millions d’années, pendant la période du Crétacé.
Dirigés par le paléontologue Zhou Zhonghe de l’Académie chinoise des sciences, les scientifiques ont commencé leur étude du crâne fossile par une tomographie assistée par ordinateur (TAO) à haute résolution. À l’aide des versions numériques des os minéralisés, l’équipe a reconstitué la forme et la fonction du crâne tel qu’il était du temps de l’oiseau. Le résultat montre que ce crâne est presque identique à celui de dinosaures comme le Tyrannosaurus rex, et non à celui d’un oiseau.
Selon le paléontologue Zhiheng Li de l’Académie chinoise des sciences :
Les caractéristiques crâniennes primitives indiquent que la plupart des oiseaux du Crétacé tels que le Cratonavis ne pouvaient pas déplacer leur bec supérieur indépendamment de la boîte crânienne et de la mâchoire inférieure, une innovation fonctionnelle largement répandue chez les oiseaux vivants qui contribue à leur énorme diversité écologique.
La combinaison inhabituelle du crâne d’un dinosaure avec le squelette d’un oiseau vient s’ajouter aux précédentes études sur l’importance du “mosaïcisme évolutif” dans la diversification précoce des oiseaux. Parmi les branches aviaires de l’arbre généalogique des dinosaures, le Cratonavis se situe entre l’Archaeopteryx à longue queue, qui ressemblait davantage à un reptile, et l’Ornithothoraces, qui avait déjà développé de nombreux traits des oiseaux modernes.
A partir de l’étude : photographie du squelette fossilisé de l’oiseau Cratonavis zhui, vieux de 120 millions d’années. (Wang Min/ Zhiheng Li et col./ Nature Ecology & Evolution)
Il est également intéressant de noter que le fossile de Cratonavis présente une omoplate et un premier métatarsien (os du pied) étonnamment longs, des caractéristiques rarement observées dans les fossiles des autres “dino-ancêtres” des oiseaux, et totalement absentes chez les oiseaux modernes. Les tendances évolutives montrent une réduction de la longueur du premier métatarsien au cours du développement des oiseaux.
Les auteurs de l’étude proposent que lors du passage des dinosaures aux oiseaux, le premier métatarsien a subi un processus de sélection naturelle qui l’a raccourci. Une fois qu’il a atteint sa taille optimale, qui correspondait à moins d’un quart de la longueur du deuxième métatarsien, il a perdu ses fonctions antérieures. La caractéristique unique d’un métatarse élargi chez le Cratonavis est plus comparable au Balaur du Crétacé supérieur, membre d’un groupe de carnivores à plumes connu sous le nom de dromaeosauridés.
L’omoplate allongée a déjà été observée chez des oiseaux du Crétacé comme le Yixianornis et l’Apsaravis.
Le fait que le Cratonavis avait une très longue omoplate compensait probablement le fait qu’il n’avait pas de sternum adapté pour fournir aux muscles pectoraux charnus une plus grande surface d’attache. Cette espèce éteinte a peut-être contribué à une expérience biologique sur le vol.
L’un des principaux auteurs, le paléontologue Min Wang, explique que :
L’omoplate allongée pourrait augmenter l’avantage mécanique du muscle pour la rétraction/ rotation de l’humérus, ce qui compense le sous-développement général de l’appareil de vol de cet oiseau précoce, et ces différences représentent une expérimentation morphologique du comportement aérien au début de la diversification des oiseaux.
Les auteurs mentionnent que les morphologies de l’omoplate et des métatarses préservées chez le Cratonavis mettent en évidence l’ampleur de la plasticité squelettique chez les premiers oiseaux.
Représentation artistique du Cratonavis zhui. (Zhao Chang/ Académie chinoise des sciences)
Ce mélange unique d’anatomie qui compose le Cratonavis zhui représente non seulement un saut entre deux catégories “majestueuses” d’animaux, mais également le signe que tous les êtres vivants représentent des incréments de changement/ d’évolutions et celles des oiseaux s’est produite simultanément le long d’une grande variété de voies divergentes.
L’étude publiée dans Nature Ecology & Evolution : Decoupling the skull and skeleton in a Cretaceous bird with unique appendicular morphologies et présentée sur le site de l’Académie chinoise des sciences : Bizarre Cretaceous Bird from China Shows Evolutionarily Decoupled Skull and Body.