Une nouvelle étude suggère que le Tyrannosaurus rex avait un cerveau à la hauteur de ses muscles.

Selon la neuroanatomiste et professeure de psychologie de l’université Vanderbilt (Etats-Unis), Suzana Herculano-Houzel, les dinosaures prédateurs aux bras minuscules, souvent décrits comme des animaux “stupides”, auraient pu être aussi intelligents que les singes modernes, ou du moins posséder un nombre comparable de cellules cérébrales. Les paléontologues ne sont cependant pas tous convaincus. Selon eux, ces audacieuses affirmations sont « tirées par les cheveux » et reposent sur des interprétations douteuses de données obsolètes.

Mais rien de tel qu’une bonne controverse scientifique pour réfléchir à quelques grandes questions sur les êtres intelligents et les manifestations électrochimiques à l’intérieur de nos têtes que nous ne comprenons pas encore complètement.

Mme Herculano-Houzel, l’unique auteure de cette étude, a utilisé des données sur des oiseaux vivants et des reptiles modernes pour déduire comment le nombre de neurones augmente avec la masse du cerveau. Elle a ensuite extrapolé pour prédire le nombre de cellules cérébrales que le T. rex aurait pu avoir dans son télencéphale, la partie la plus développée du cerveau. Constitué de deux hémisphères, ce morceau d’anatomie neuronale est responsable de la cognition de l’animal (entre autres).

Herculano-Houzel a estimé que le T. rex possédait environ 3 milliards de neurones dans son cerveau de 343 grammes, soit plus que le nombre trouvé chez les babouins. Selon ses calculs, un autre dinosaure théropode, l’Alioramus, possédait environ 1 milliard de neurones dans son cerveau de 73 grammes, ce qui correspond à celui d’un capucin.

Reconstitution hypothétique de l’Alioramus remotus. (Fred Wierum/ Wikimedia)

Selon Herculano-Houzel, de l’université Vanderbilt de Nashville , dans son étude :

Si ces chiffres reflètent l’intelligence, cela ferait de ces animaux non seulement des géants, mais aussi des animaux à longue durée de vie et dotés d’une cognition flexible, et donc des prédateurs encore plus grandioses qu’on ne le pensait. Un carnivore bipède de la taille d’un éléphant mais agile, doté d’une cognition semblable à celle d’un macaque ou d’un babouin, devait être un prédateur extrêmement compétent.

A partir de l’étude : estimations du nombre de neurones télencéphaliques chez des espèces de dinosaures et de ptérosaures. Les valeurs sous chaque image sont le nombre de neurones télencéphaliques (en millions, M) et la masse du cerveau (en grammes). À titre de comparaison, certaines espèces de primates présentant un nombre similaire de neurones sont représentées dans la rangée supérieure. (Suzana Herculano-Houzel/ Journal of Comparative Neurology)

C’est assez fou de suggérer que le tyrannosaure et d’autres dinosaures théropodes étaient « les primates de leur époque », et il faut faire quelques hypothèses pour y arriver. Mais c’est l’étape suivante de l’étude d’Herculano-Houzel qui a provoqué un tollé parmi les paléontologues, les biologistes et les neuroscientifiques.

Sur la base de ses résultats et de précédentes études, Herculano-Houzel prédit que le T. rex se serait développé rapidement, aurait vécu assez longtemps, plus de 40 ans, et qu’il aurait eu un cerveau capable d’utiliser des outils et de transmettre ce savoir à ses proches.

Selon Herculano-Houzel :

Leur nombre de neurones place le Tyrannosaurus et peut-être d’autres dinosaures théropodes dans le domaine cognitif des oiseaux et des primates modernes qui utilisent des outils et construisent des cultures.

Le scepticisme est de mise et selon la paléobiologiste Tess Gallagher, de l’université de Bristol (Royaume-Uni), sur Twitter :

L’intelligence en soi est déjà une chose difficile à étudier, sans parler de l’intelligence d’un taxon éteint qui est incapable d’observer son comportement.

Ne vous méprenez pas. Le T. rex était probablement plus intelligent que ce que nous lui attribuons, mais des capacités d’utilisation d’outils ? C’est une très grosse affirmation à faire.

Un autre grief parmi les biologistes est que la taille du crâne n’équivaut pas nécessairement au volume ou à la masse du cerveau. Herculano-Houzel a utilisé des estimations de la taille du cerveau basées sur des scanners de crânes fossilisés. Alors que la chercheuse affirme que le cerveau des théropodes remplissait toute la cavité crânienne, d’autres études ont suggéré que le cerveau du T. rex n’occupait qu’un tiers à la moitié de son espace endocrânien.

Quoi qu’il en soit, les plis, les rides et les connexions synaptiques du cerveau sont souvent considérés comme de meilleurs indicateurs de l’intelligence que la taille totale du cerveau ou même le nombre de cellules qu’il contient. Les corbeaux, par exemple, sont des animaux remarquablement intelligents avec des cerveaux relativement petits.

Ils ont moins de neurones cérébraux que les babouins et pourtant ils les surpassent dans les tâches cognitives, explique Kai Caspar, zoologiste à l’université de Duisburg-Essen en Allemagne, dans un tweet faisant référence au réseau de connexions dans un cerveau donné :

Peut-être que le nombre de neurones ne fait pas l’esprit d’un animal et que le connectome compte aussi.

Mais les crânes osseux sont conservés/ fossilisés, alors que les cerveaux spongieux ne le sont pas, et c’est donc tout ce dont les scientifiques disposent pour essayer d’imaginer comment étaient les dinosaures. Mme Herculano-Houzel fait valoir que l’estimation du nombre de neurones à partir de la masse du cerveau est une méthode qui a été appliquée à des centaines d’espèces de mammifères, d’oiseaux et de dinosaures non aviaires, et qu’elle est donc robuste. Mais elle note également que cette méthode transforme le cerveau des animaux en une « soupe homogène » de cellules cérébrales flottantes qui, en réalité, sont structurées en couches de tissus.

Les Tyrannosaurus continuent de nous surprendre. De récentes découvertes les décrivent comme des animaux sociaux, dotés d’une queue élégante et frétillante, qui avaient tendance à chasser en meute, et non en solitaire, et à se battre par amour. Quel que soit le nombre de neurones de leur cerveau, les lézards tyranniques aiment nous faire réfléchir.

L’étude publiée dans le Journal of Comparative Neurology : Theropode dinosaurs had primate-like numbers of telencephalic neurons.

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