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Comment les dinosaures sont-ils apparus ?

Les premiers pas des dinosaures restent bien mystérieux. Les premiers fossiles connus datent du Trias supérieur et sont ceux d'animaux de taille moyenne. Leurs débuts plutôt discrets ne laissent pas entrevoir leur future domination qui a duré 160 millions d'années.
Il y a environ 230 millions d'années, les dinosaures ne sont que de modestes animaux qui n'ont aucun rapport avec les gigantesques sauropodes ou théropodes qui vont dominer tous les écosystèmes du Jurassique jusqu'à la fin du Crétacé.

Les terrains du Trias constituent un affleurement exceptionnel pour mieux comprendre l'origine des dinosaures.

La transition Permien-Trias

Le Trias (251-199 millions d'années environ) marque le début du Mésozoïque "vie moyenne". La Terre vient alors de connaître sa plus grande extinction de masse qui s'est produite à la fin du Permien et qui a marqué la fin du Paléozoïque "vie ancienne".

Cependant, toutes les espèces n'ont pas disparu à la fin du Permien et sont toujours présentes au début du Trias.

Nous savons qu'après la grande extinction de masse de la fin du Permien, le rétablissement a été long. Nous savons également, d'après les archives fossiles, que des ordres entiers d'organismes font leur apparition. Mais, ces nouvelles espèces ont certainement dû émerger à la fin du Mésozoïque.

Therapside

Squelette d'un Thérapside du Permien. © dinosoria.com

D'après les scientifiques, il a fallu au moins 10 millions d'années pour que les faunes se reconstituent et encore 10 millions d'années pour qu'elles prospèrent à nouveau.

Mais, à peine remise de la grande extinction, la faune connut une nouvelle extinction à la fin du Trias, il y a environ 228 millions d'années. Ce nouveau désastre stoppa net l'évolution de certaines lignées tandis qu'il en favorisa d'autres.

Les dinosaures ont été de toute évidence les principaux bénéficiaires de cette extinction puisqu'ils deviennent dominants dès le début du Jurassique.

Les dinosaures du Trias

Le Trias est divisé en étages qui correspondent aux strates constitutives des terrains. Trois étages ont été déterminés concernant le Trias supérieur. Les estimations sont régulièrement remises à jour. La dernière date de 2004 (ICS):

  • Carnien (228-216 5 millions d'années)
  • Norien (216,5-203,6)
  • Rhétien (203,6-199,6)

Les plus anciens fossiles de dinosaures datent de l'étage Carnien qui correspond au début de la fin du Trias. Cependant, même à la fin du Trias, les fossiles de dinosaures sont parmi les plus rares. A peine 6% des spécimens fossiles recueillis.

Herrerasaurus

Herrerasaurus, du Trias supérieur. © dinosoria.com

Parmi eux, on trouve Staurikosaurus, Eoraptor, Herrerasaurus ou Pisanosaurus. Toutes ces espèces ont été découvertes en Amérique du Sud.

La faune dominante du Trias

Comme on l'a vu, les dinosaures sont loin de dominer les écosystèmes pendant tout le Trias. Au début du Trias, le supercontinent appelé Pangée atteint sa taille maximale, à l'occasion de la réunion des 12 plaques tectoniques principales.

Les espèces animales peuvent donc coloniser l'ensemble du supercontinent sans être stoppées par des mers intérieures.

Le monde est alors dominé par les synapsides "avec arc" qui regroupent les reptiles mammaliens et leurs descendants, les mammifères.

Deux groupes de synapsides dominent le Trias: les dicynodontes et les cynodontes.

Les dicynodontes "deux dents de chien" avaient une courte queue et des mâchoires terminées par un bec. Ils étaient déjà présents à la fin du Permien et s'éteignirent à la fin du Trias. L'espèce la plus abondante était Lystrosaurus qui avait la taille d'un porc. La plupart des dicynodontes étaient herbivores mais il est probable que quelques espèces étaient omnivores et même carnivores.

Aulacephalodon

Aulacephalodon, un dicynodonte abondant à la fin du Permien et au Trias. © dinosoria.com

Les cynodontes "dents de chien" sont probablement les ancêtres des mammifères. Pendant le Trias, les cynodontes ont opéré une radiation qui a conduit à toutes sortes de formes carnivores et herbivores. Les cynodontes sont apparus à la fin du Permien et s'éteignirent au Jurassique moyen. Quelques espèces du Trias inférieur: Cynognathus qui mesurait environ un mètre de long était un puissant prédateur, Thrinaxodon qui mesurait environ 50 cm était un carnivore.

Probelesodon

Crâne de Probelesodon, un cynodonte d'Amérique du Sud. © dinosoria.com

En fait, au début du Trias et jusqu'au Trias moyen, la faune terrestre est peu diversifiée.

Un grand nombre de reptiles sont aquatiques comme Tanystropheus. Dans les mers, évoluent les placodontes, les nothosaures, les ichtyosaures. On trouve également des crocodiliens.

La montée en puissance des dinosaures

Il est peu probable que les premiers dinosaures ont fait une subite apparition au Trias supérieur. Certaines découvertes qui demandent à être confirmées pourraient démontrer que les dinosaures étaient déjà présents au début du Trias.

A ce jour, toutes les espèces valides sont datées du Trias supérieur. Plus on avance vers la fin du Trias et plus les espèces deviennent nombreuses (plus d'une centaine découvertes à ce jour).

On y trouve des prosauropodes et des théropodes. Les prosauropodes sont les premiers dinosaures herbivores. Leur taille allait de 2 à 12 m de long. Le mieux connu est Plateosaurus.

Plateosaurus

Plateosaurus. © dinosoria.com

Parmi les théropodes, les cératosaures "lézards à cornes" sont discrets avec notamment Coelophysis ou Liliensternus.

A la fin du Trias, un bouleversement frappe la faune terrestre mais également la faune marine. Cette extinction extermine les rhynchocéphales et les dicynodontes, une grande partie des cynodontes et des thécodontes. Par contre, cette extinction ouvre de nouvelles voies aux dinosaures.

Nothosaure

Nothosaure du Trias reconstitué par la BBC

Prosauropodes et cératosaures colonisent le monde entier.

Au Jurassique, les dinosaures abondent ainsi que les reptiles marins et les reptiles volants.

Comment un groupe aussi mineur a-t-il pu se développer aussi rapidement à l'échelle géologique pour finalement dominer tous les écosystèmes ?

Existe-t-il un ancêtre commun ou plusieurs ?

Archosaures et origine des dinosaures

Tous les ouvrages vous diront que les Archosauriens comprennent les ancêtres des crocodiliens, d'un côté, et les ptérosauriens (Reptiles volants) et les dinosaures, de l'autre.

Cependant, tous les paléontologues ne sont pas d'accord sur les voies de passage d'un groupe à l'autre. De plus, la sous-classe des Archosauriens est si vaste qu'elle peut contenir cinq ordres (Thécodontes, Crocodiliens, Ptérosaures, Saurischiens et Ornitischiens) sans que l'on puisse vraiment préciser les limites précises de chacun d'eux.

Eudimorphodon

Eudimorphodon ranzii. (Bergame, Italie), un ptérosaure du Trias supérieur . © dinosoria.com

Les Archosaures font partie de la Classe des Reptiles. Mais, les Reptiles tirent leur origine d'un groupe de Labyrinthodontes, les Anthracosauriens, qui étaient des Amphibiens apparus au Dévonien.

Tout cela peut sembler très compliqué et d'ailleurs c'est effectivement le cas. Nous nous retrouvons face à la même difficulté que d'essayer de reconstituer avec précision notre propre arbre généalogique.

Les plus anciens Archosaures sont les Thécodontes qui sont apparus au Dévonien supérieur et se sont éteints à la fin du Trias. Ce sont très probablement eux qui ont servi de souche à tous les autres ordres.

Par exemple, Euparkeria capensis du Trias inférieur, montre une nette tendance vers la bipédie. Les pattes postérieures sont longues et élancées et plus développées que les pattes antérieures. Le crâne est robuste, mais allégé par quelques ouvertures. Il est proche de celui des Dinosaures et était armé de nombreuses dents aiguisées. Ce petit reptile mesurait environ 55 cm de long et possédait une longue queue.

Euparkeria

Illustration Euparkeria. By Arthur Weasley

Sa morphologie annonce déjà celle des Dinosaures bipèdes.

D'autres Thécodontes étaient des quadrupèdes cuirassés (Aetosauriens), tandis que d'autres vivaient dans un biotope proche de celui des crocodiles actuels, les Phytosauriens.

Les Reptiles volants dérivent eux aussi, très probablement des Thécodontes.

Pterodactylus

Pterodactylus Kochi , un ptérosaure du Jurassique supérieur. © dinosoria.com

Au milieu du Trias, les Archosaures se sont lancés dans une belle radiation évolutive et s'emparèrent de la plupart des niches écologiques.

Le changement de posture intervenue chez les Archosaures, position avec les pattes écartées sur le côté du corps à une position plus redressée, est peut-être la clé du succès ultérieur des dinosaures. Vous remarquerez que les crocodiles actuels peuvent encore choisir entre une position qui consiste à avoir les pattes semi-écartées, et une posture semi-érigée. On retrouve la même caractéristique chez d'autres reptiles comme les varans.

Fossile de crocodile

Crocodile fossile du Crétacé. © dinosoria.com

Les modifications se sont opérées au niveau d'un changement d'orientation des articulations (cheville, genou et hanche). Les membres se sont peu à peu positionnés verticalement sous le corps. Le poids s'est donc retrouvé réparti sur l'ensemble des membres. Cette posture érigée au moyen de piliers a permis à certains dinosaures d'atteindre des dimensions exceptionnelles.

Diplodocus

Diplodocus. © dinosoria.com

Ce changement de posture et de démarche a été primordial. En effet, la posture érigée est l'étape préalable nécessaire à l'apparition de la bipédie. Elle est aussi le prélude nécessaire à l'apparition des grandes tailles. Par exemple, les tétrapodes qui marchent les membres écartés, ne peuvent atteindre de grandes dimensions, à cause de problème biomécaniques.

Comme je l'ai déjà dit, les dinosaures ne sont pas apparus subitement mais sont le fruit d'une longue évolution, dont l'origine se situe tout d'abord au niveau des Amphibiens puis des Archosauriens. La découverte de fossiles de dinosaures antérieurs au Trias supérieur permettra aux paléontologues d'en apprendre plus sur l'évolution des "terribles lézards".

V.Battaglia (05.10.2009)

Permien : la plus grande extinction . L’Extinction des Dinosaures. Théories et Remise en cause

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