Le pachycéphalosaure récemment découvert avait des ornements de tête élaborés

Contemplant les crânes fossilisés de dinosaures, nous nous émerveillons devant la pléthore d’ornements osseux. Des cornes ornent la tête du puissant Triceratops. Des crêtes, semblables à un mohawk, sont visibles sur les hadrosaures. Tyrannosaurus rex arbore un assortiment de bosses et de boutons.

Mais la preuve ne s’arrête pas là

Les paléontologues ont commencé à déterrer des indices pointant vers des éléments décoratifs supplémentaires qui ne sont pas directement visibles dans ces fossiles. Ils proposent ces ornementations, faites de kératine – la même matière que l’on retrouve dans nos ongles, servant de signaux visuels en leur genre.

Nouvelles découvertes sur les pachycéphalosaures

De récentes révélations autour d’une nouvelle espèce de dinosaure à tête bombée, un pachycéphalosaure d’il y a environ 68 millions d’années, renforcent cette hypothèse. Ces créatures ont prospéré pendant la période du Crétacé, il y a entre 130 et 66 millions d’années. En tant que dinosaures herbivores de taille petite à moyenne, ils marchaient sur deux pattes, brandissant de longues queues rigides pour l’équilibre, et mesuraient entre 3 et 15 pieds de longueur.

Cette nouvelle identification d’espèce découle d’un crâne partiel de pachycéphalosaure découvert en 2011. La découverte a eu lieu dans la formation de Hell Creek dans le Montana, une région riche en roches du Crétacé supérieur qui a fourni aux paléontologues un trésor de fossiles de dinosaures pendant des décennies.

Des analyses microscopiques et des tomodensitogrammes du dôme fossilisé, menés par les paléontologues Mark Goodwin de l’Université de Californie à Berkeley, et John « Jack » Horner de l’Université Chapman à Orange, en Californie, font allusion à une caractéristique inhabituelle. Le crâne présentait apparemment autrefois des poils de kératine, un peu comme une coupe au pinceau.

« Nous ne connaissons pas la forme exacte de ce qui recouvrait le dôme, mais il avait cette composante verticale que nous interprétons comme recouverte de kératine », a déclaré Goodwin. Il a expliqué que la couverture hérissée serait biologiquement plausible. « Les animaux changent ou utilisent certaines caractéristiques, en particulier sur le crâne, pour de multiples fonctions – cela peut être pour l’affichage ou pour des interactions sociales et biologiques impliquant une communication visuelle. »

Horner, également professeur émérite à l’Université d’État du Montana à Bozeman et conservateur émérite au Musée des Rocheuses, suggère que ces dinosaures avaient une structure élaborée sur la tête, en disant : « Je suppose qu’il y avait quelque chose d’assez élaboré là-haut. »

Fait intéressant, le crâne portait également une entaille cicatrisée, un vestige vivant d’un traumatisme passé. « Nous voyons probablement la première preuve sans équivoque d’un traumatisme dans la tête d’un pachycéphalosaure, où l’os a été éjecté du dôme d’une manière ou d’une autre et a partiellement guéri dans la vie », note Goodwin, suggérant que la cause de la blessure pourrait aller du coup de tête à une rencontre accidentelle avec une chute de pierre ou un autre dinosaure.

Quel était l’avantage de ces ornements de tête élaborés ?

Les chercheurs mettent en garde contre le fait de sauter à la conclusion que ces dinosaures se livraient à des coups de tête dans le cadre de leurs interactions sociales, comme le font aujourd’hui les béliers mouflons. Horner, se référant à des études détaillées des tissus sous-jacents au dôme, déclare: «C’est le premier endroit où tout le monde veut aller – écrasons-les ensemble. Et, vous savez, nous n’en voyons tout simplement aucune preuve, histologiquement.

Au lieu de cela, Horner suggère que l’affichage était la clé de ces fonctionnalités. Il étend ce concept à toute la famille des dinosaures, arguant que le but principal de la diversité des caractéristiques sur les têtes de dinosaures était l’affichage. Ce comportement s’aligne sur les pratiques observées chez leurs ancêtres reptiles et leurs descendants d’oiseaux, utilisées pour attirer des partenaires et intimider des rivaux.

Horner et Goodwin ont continuellement soutenu que la structure interne des crânes de pachycéphalosaures n’avait pas le rembourrage nécessaire pour résister aux coups de tête sans causer de graves lésions cérébrales.

Ils soulignent que ce comportement est plus typique des mammifères et rarement observé chez les reptiles ou les oiseaux. Horner souligne: « Je ne vois aucune raison de transformer les dinosaures en mammifères, plutôt que d’essayer simplement de comprendre ce qu’ils pourraient faire en tant que reptiles ressemblant à des oiseaux. »

Une nouvelle étude se penche de plus près

Le mois dernier, Horner, Goodwin et David Evans de l’Université de Toronto et du Musée royal de l’Ontario ont publié leurs recherches dans le Journal de paléontologie des vertébrés. Le pachycéphalosaure nouvellement découvert a reçu le nom de Platytholus clemensi, en l’honneur du défunt paléontologue de l’UC Berkeley, William Clemens, réputé pour ses collections de fossiles de la formation de Hell Creek.

Des crânes de pachycéphalosaure apparaissent fréquemment dans de nombreux lits de dinosaures. Leur présence dans la Formation de Hell Creek, datant de la fin du Crétacé, est moins fréquente. Goodwin suggère que le grand dôme osseux pourrait expliquer l’abondance de ces crânes dans les archives fossiles.

« Avec les pachycéphalosaures, pensez à une boule de bowling dans les archives fossiles. Leurs crânes roulent, sont enterrés et, lorsqu’ils sont exposés à la surface, ils sont très robustes, ils peuvent donc résister à de nombreuses intempéries et à l’érosion », a expliqué Goodwin.

Malgré la découverte d’une variété de fossiles de la formation de Hell Creek au cours du dernier demi-siècle, Goodwin et Horner maintiennent un vif intérêt pour les pachycéphalosaures. Ils ont étudié de manière intensive l’évolution et le développement de ces dinosaures, en découpant de nombreux crânes pour suivre leurs changements au fil du temps et en examinant la théorie du comportement de coup de tête.

Ce que les chercheurs ont conclu

Leur recherche tire une conclusion cohérente : il n’y a aucune preuve, basée sur la structure osseuse, que le crâne ou le cou puisse résister à une collision tête à tête.

Goodwin a expliqué qu’à mesure que les pachycéphalosaures mûrissaient, la forme des têtes bombées devenait de plus en plus élaborée, ce qui pourrait suggérer un rôle dans l’affichage sexuel et la cour. Il note: « Il est raisonnable de suggérer que le revêtement du dôme peut également avoir été de couleur vive ou sujet à des changements de couleur saisonniers. »

L’équipe mène actuellement davantage de tomodensitogrammes et d’études histologiques sur d’autres dômes de pachycéphalosaures, cherchant à savoir si d’autres dinosaures à tête de dôme présentaient des couvre-chefs verticaux élaborés, étendant la gamme connue de bosses, de nœuds et de cornes.

« La combinaison de l’histologie crânienne après une coupe fine du crâne et de la tomodensitométrie nous a fourni un ensemble de données beaucoup plus riche et constitue une base pour notre hypothèse selon laquelle il y avait une couverture kératinique sur le dôme », a déclaré Goodwin.

Enfin, rendant hommage au regretté William Clemens, Horner a noté : « Bill Clemens était une personne très importante dans la vie de Mark, mais il a peut-être été plus important dans ma vie parce que c’est lui qui, en 1978, a dit : « Vous sache, Jack, il y a cette femme à Bynum, dans le Montana, qui a trouvé un gros dinosaure, et elle a besoin de l’identifier.

Cette simple suggestion a conduit à la découverte monumentale des premiers os de bébé dinosaure au monde, modifiant la compréhension des structures familiales des dinosaures et menant aux livres influents de Horner sur le sujet. « Je dois une grande gratitude à Bill Clemens pour m’avoir envoyé dans ce petit voyage », conclut Horner.

En savoir plus sur les pachycéphalosaures

Les pachycéphalosaures, qui signifient «lézards à tête épaisse», étaient un groupe de dinosaures connus pour leurs crânes en forme de dôme distinctifs. Ils vivaient pendant la période du Crétacé supérieur, il y a environ 85 à 65 millions d’années, principalement dans ce qui est aujourd’hui l’Amérique du Nord et l’Asie.

Caractéristiques physiques

Les pachycéphalosaures avaient de petits corps minces et étaient probablement bipèdes, ce qui signifie qu’ils marchaient sur deux jambes. Ils avaient des bras courts et de longues queues raides qui auraient pu aider à l’équilibre. Les estimations de taille varient considérablement d’une espèce à l’autre, mais on pense que la plupart avaient à peu près la taille d’un humain, allant d’environ 2 à 5 mètres (6,5 à 16,4 pieds) de longueur.

Crânes distinctifs

La caractéristique la plus reconnaissable des pachycéphalosaures est leur crâne épais et bombé, qui peut mesurer jusqu’à 25 cm (10 pouces) d’épaisseur. Ces crânes étaient parsemés de divers boutons, bosses ou pointes, et le dôme épais était fait de tissu osseux dense. La fonction de ce dôme est encore débattue parmi les scientifiques, certains suggérant qu’il aurait pu être utilisé dans un comportement de coup de tête pour la défense ou la compétition, tandis que d’autres le contestent en raison du potentiel de lésions cérébrales.

Régime

Les pachycéphalosaures sont souvent considérés comme des herbivores, se nourrissant probablement d’une variété de plantes. Cependant, certaines preuves suggèrent qu’ils étaient peut-être omnivores, complétant leur alimentation avec de petits insectes ou d’autres animaux.

Comportement et style de vie

Le comportement des pachycéphalosaures n’est pas bien connu en raison de preuves fossiles limitées. Certaines théories, basées sur les crânes en forme de dôme, suggèrent que ces dinosaures se livraient à des comportements de coups de tête ou de flanc, soit comme démonstration de dominance, soit à des fins d’accouplement. Cependant, comme mentionné précédemment, ces théories restent contestées.

Espèces notables

Le membre le plus célèbre de ce groupe est probablement le Pachycephalosaurus, le plus grand pachycéphalosaure connu. D’autres espèces notables incluent Stegoceras, Stygimoloch et Dracorex.

Registre fossile

Des fossiles de pachycéphalosaures ont été découverts dans diverses parties du monde, notamment en Amérique du Nord et en Asie, avec une concentration particulièrement élevée dans la formation de Hell Creek aux États-Unis.

Évolution et extinction

Les pachycéphalosaures appartiennent au groupe de dinosaures connus sous le nom d’Ornithischia, ou dinosaures à « hanche d’oiseau ». Cependant, ils ne sont pas les ancêtres des oiseaux modernes, qui ont évolué à partir d’un groupe différent de dinosaures appelés théropodes. Comme tous les dinosaures non aviaires, les pachycéphalosaures se sont éteints lors de l’extinction du Crétacé-Paléogène (K-Pg) il y a environ 66 millions d’années.

Comme pour tout groupe de dinosaures, nos connaissances sur les pachycéphalosaures se limitent à ce que nous avons glané dans les archives fossiles, et de nouvelles découvertes continuent d’affiner notre compréhension de ces créatures préhistoriques fascinantes.

Crédit d’image : Graphique avec l’aimable autorisation de Jack Horner