Les tyrannosaures adolescents n’avaient pas la morsure dévastatrice des adultes

Les redoutables mâchoires du Tyrannosaurus rex ont longtemps captivé l’imagination populaire. Une nouvelle étude de l’Université de Bristol, au Royaume-Uni, révèle une image plus nuancée de la célèbre morsure, montrant que les jeunes adultes T-Rex n’avaient pas la puissante force de morsure de leurs homologues adultes et qu’ils chassaient probablement d’autres types de proies.

Image d’entête : dents du spécimen de T. rex « Stan ». (Mary Altaffer)

Les chercheurs ont eu recours à la modélisation 3D et à des études informatiques pour examiner la mécanique de la contrainte sur les mâchoires des tyrannosaures de différentes tailles, afin de découvrir comment (et avec quelle force) ces dinosaures pouvaient mordre.

Ils ont constaté que si un T-Rex adulte pouvait facilement broyer les os robustes de grandes espèces de dinosaures comme l’hadrosaure à bec de canard ou le Triceratops, les jeunes, avec leurs mâchoires plus faibles, devaient s’attaquer à des proies plus petites.

Squelettes des spécimens de tyrannosaures testés dans l’étude. Image : Dans le sens des aiguilles d’une montre, en partant du haut à gauche : Tyrannosaurus rex adulte  » Sue  » (FMNH PR 2081) (Field Museum of Natural History, Chicago), Tyrannosaurus rex juvénile  » Jane  » (BMRP 2002.4.1) (Burpee Museum of Natural History/ A. Rowe), Tarbosaurus bataar adulte (exposition Dinosaurium, Prague, République tchèque/ R. Holiš) et reconstitution du squelette de Raptorex kriegsteini (LH PV18) (Long Hao Institute of Geology and Paleontology, Hohhot, Mongolie intérieure, Chine ; photo P. Sereno). (Andre Rowe)

En examinant le stress à taille réelle et à taille égale, l’équipe a constaté que si les juvéniles subissaient un stress plus faible lorsqu’ils mordaient, les adultes étaient mieux à même de faire face au stress extrême de leur morsure en raison de leur grande taille, et que lorsque les mâchoires des adultes et des juvéniles étaient de taille égale, ces derniers subissaient clairement un stress plus intense lorsqu’ils mangeaient.

C’est à partir de cette mécanique que l’équipe a déduit la différence entre les types de proies adultes et juvéniles.

Mâchoire de T. rex adulte avec le stress de la morsure indiqué par des couleurs. (Andre Rowe)

Selon Andre Rowe, auteur principal de l’étude :

Sur la base des données biomécaniques, nous supposons que les tyrannosauridés juvéniles poursuivaient des proies plus petites et remplissaient un rôle environnemental similaire à celui des dinosaures « rapaces » tels que les Droméosaures.

Entre autres découvertes, les chercheurs ont constaté que le T-Rex adulte pouvait mordre avec une force de 60 000 Newtons. En comparaison, les morsures de lions adultes ne dépassent pas 1 300 Newtons.

Ils ont également constaté, en se basant sur la tension du muscle ptérygoïde inférieur, le muscle qui contrôle la mastication et l’ouverture et la fermeture de la mâchoire, que la force de cette morsure extraordinairement puissante était concentrée à l’extrémité avant de la mâchoire du tyrannosaure, contrairement aux crocodiles, dont la force de morsure est la plus forte à l’arrière.

La modélisation informatique utilisée offre aux chercheurs l’occasion de rencontrer des créatures disparues depuis longtemps dans toute leur gloire dynamique, comme des êtres en mouvement plutôt que des collections d’os minéralisés.

L’équipe espère que ses recherches contribueront à promouvoir l’utilisation de ce type de modélisation en paléontologie. Elle souhaite en particulier que le scanner et le balayage de surface des crânes de dinosaures soient plus nombreux et que la modélisation 3D soit plus largement appliquée aux études sur les dinosaures.

Selon Rowe :

Le manque actuel de disponibilité des modèles 3D est notable dans la recherche sur les dinosaures. Il y a encore beaucoup de travail à faire concernant la fonction du crâne chez tous les animaux disparus, pas seulement les dinosaures.

L’étude publiée dans The Anatomical Record : Biomechanics of juvenile tyrannosaurid mandibles and their implications for bite force: Evolutionary biology et présentée sur le site de l’Université de Bristol : Younger Tyrannosaurus Rex bites were less ferocious than their adult counterparts.