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Les T rex avaient des mâchoires plus puissantes que leurs ancêtres

biologie 16 décembre 2021

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Qu’elles se nourrissent de viande ou de plantes, les espèces de dinosaures théropodes avaient une chose en commun. Au fil du temps, ils ont développé des mâchoires plus épaisses pour pouvoir mordre davantage, conclut une nouvelle analyse.

L’évolution des mâchoires des théropodes 

Les théropodes constituaient un groupe très diversifié de dinosaures. Ils descendaient d’un ancêtre carnivore, mais toutes les lignées ne sont pas restées dans cette voie. Certaines ont fini par devenir des prédateurs carnivores tels que les tyrannosaures et les vélociraptors, tandis que d’autres ont pris des chemins différents et sont devenus omnivores ou herbivores.

« En raison de ces changements alimentaires, je me suis intéressée à la manière dont leur mécanisme d’alimentation évoluait en fonction de leur régime », explique Fion Waisum Ma, de l’université de Birmingham, au Royaume-Uni.

Des simulations informatiques de plus de 40 mâchoires

Ma et ses collègues ont utilisé des simulations informatiques de plus de 40 mâchoires de théropodes représentant les principaux groupes connus. Grâce à des techniques très similaires à celles qu’un ingénieur pourrait utiliser pour estimer la résistance d’un pont à partir de sa structure, Ma a mis en évidence une tendance générale au renforcement des mâchoires des théropodes au fil du temps.

Les premiers théropodes, comme Guanlong, un ancêtre de 4 mètres de long des tyrannosaures qui vivait il y a environ 160 millions d’années, étaient des carnivores dotés de mâchoires droites et minces qui subissaient de fortes contraintes lorsqu’ils serraient leurs proies. Au fil du temps, des dinosaures comme le Vélociraptor et le T. rex ont développé des mâchoires plus profondes et plus larges qui leur donnaient une morsure plus forte. Cela était vrai quelle que soit la taille du dinosaure.

Les théropodes ont évolué vers des mâchoires plus robustes

C’était également vrai quel que soit le régime alimentaire des dinosaures. Tous les théropodes ont généralement évolué vers des mâchoires plus profondes et plus robustes, avec des morsures plus puissantes. Cela ne signifie pas que leurs mâchoires ont évolué pour être identiques. Les herbivores comme les thérizinosaures et les oviraptorosaures avaient des mâchoires légèrement inclinées vers le bas, tandis que celles de leurs parents carnivores étaient courbées vers le haut.

Selon Ma et ses collègues, la mâchoire tournée vers le bas était une caractéristique acquise qui aidait les théropodes herbivores à protéger la mâchoire des dommages en dissipant le stress. « Les herbivores ont besoin de mâchoires très solides car ils doivent cueillir les plantes de manière répétitive », explique Ma. La mâchoire tournée vers le bas permet au stress de la mastication de se dissiper uniformément sur l’os, de sorte qu’il est moins susceptible de se briser.

La mâchoire tournée vers le haut des carnivores avait également une fonction importante. Les simulations de Ma suggèrent qu’elle renforçait la force de l’occlusion, tout en améliorant la stabilité globale de la mâchoire. L’approfondissement général de la mâchoire, ainsi que le retournement des carnivores et le retournement des herbivores, semblent avoir joué un rôle-clé dans l’évolution de ce groupe diversifié de dinosaures.

Ils étaient en fait très diversifiés

« Bien que les dinosaures théropodes soient dépeints comme de redoutables prédateurs dans la culture populaire, ils sont en fait très diversifiés en matière de régime alimentaire », explique Ma. « L’étude de l’évolution de leurs mécanismes d’alimentation est essentielle pour comprendre les transitions alimentaires chez d’autres vertébrés également. »

Cette recherche a été publiée dans Current Biology.

Source : New Scientist
Crédit photo : Pixabay