La découverte des pachycéphalosaures

L’historique de la découverte des pachycéphalosaures est inhabituel. Les premiers restes probables de ce groupe découverts par Ferdinand Hayden consistent en une dent unique provenant de la formation géologique de la Judith River, dans le Montana.
Cette dent était aplatie, légèrement incurvée et possédait des bords crénelés.
Elle fut décrite en 1856 par Joseph Leidy et l’animal qu’elle représentait fut baptisé Troödon formosus (Troödon : la dent qui blesse).

Leidy pensa qu’il s’agissait d’un grand varan ou d’un reptile carnivore disparu.

D’autres restes de ce reptile furent trouvés en 1902 en Alberta par Lawrence Lambe qui mentionna des dents similaires ; en 1905, d’autres furent trouvés au Wyoming par John Bell Hatcher.
Hatcher fut le premier à dire que ces dents avaient appartenu à un dinosaure plutôt qu’à un grand lézard.
Le fait que Troödon ne fut connu que par ses dents fut la source de bien des confusions.

Lambe décrivit, en même temps que les dents de Troödon, deux fragments de crâne auxquels il donna le nom de Stegoceras « au toit de corne ».
Ces fragments étaient inhabituellement épais et on les attribua à un cératopsien. Puis, Hatcher reconnut que ces fragments étaient si différents de ceux des dinosaures connus que cela justifiait la création d’une nouvelle famille.
Lambe proposa de faire de Stegoceras et de cette famille un genre lointainement apparenté aux Stégosauridés.

Illustration d'un combat entre deux Stegoceras

C’est en 1924 que grâce à de nouveaux fossiles, on put commencer à y voir plus clair mais les pachycéphalosaures n’étaient toujours pas reconnus.
Il fallut attendre les années 1930 et surtout 1940 pour que de nouveaux fossiles nous rapprochent de la vérité.
En fin de compte, William Winkley découvrit en 1940, dans le Montana, un crâne quasi complet qu’il baptisa Pachycephalosaurus.

Crâne de Pachycephalosaurus

Depuis, on a découvert de nombreux crânes plus ou moins complets mais le reste du corps est méconnu. Les reconstitutions ont été effectuées en faisant des comparaisons avec les restes de Stegoceras.

Jusqu’en 1945, les restes fossiles étaient regroupés sous le nom de Troödontidés puis on a créé la famille des Pachycephalosauridae.

Des confusions peuvent être faites même aujourd’hui. En effet, la grande difficulté des paléontologues est d’arriver à reconstituer un animal à partir de quelques fragments. Par exemple, Majungatholus « le dôme de Majunga » a été découvert à Madagascar. Il a tout d’abord été classé comme un nouveau pachycéphalosaure d’après les restes de l’arrière de son crâne très épais. Il était assez curieux de découvrir cette famille à cet endroit. En 1999, des paléontologues ont extrait un crâne entier de près de un mètre de long.
Ils s’aperçurent alors que Majungatholus avait des dents tranchantes dignes d’un carnivore. C’était en fait un redoutable prédateur long de 8 à 9 m et absolument pas un paisible pachycéphalosauridé.

Caractéristiques des Pachycéphalosaures

Ces dinosaures avaient un front haut et une calotte crânienne massive, composée d’os très épais. Certaines espèces présentaient également des formations osseuses, collerettes, protubérances et épines derrière et sur les côtés de la tête, et parfois sur le museau.

On a retrouvé un nombre considérable de fossiles à travers le monde : Amérique du Nord, Europe, Asie et même à Madagascar.

Ces dinosaures avaient des dents incurvées, légèrement pointues, à l’avant de la bouche. Ils possédaient également un bec.

Moulage du crâne de Stegoceras (British Museum)

La collerette osseuse à l’arrière du crâne est l’un des caractères commun à tous les fossiles retrouvés. Cette collerette était aussi présente chez les cératopsiens. C’est la raison pour laquelle, les pachycéphalosaures et les cératopsiens ont été réunis dans un même groupe : Marginocephalia.

Les Pachycéphalosaures dans le monde

En Amérique du Nord, à part Pachycephalosaurus, il existe plusieurs autres espèces moins connues.

Stygimoloch « Démon de la rivière de Hadès » n’est connu que par des fragments de la partie postérieure de son crâne.
Il présente des cornillons très développés qui devaient former un groupe de cornes de chaque côté du toit crânien bombé.
Il mesurait environ 2,50 m de long.

Illustration de Stygimoloch

Stegoceras est l’un des rares pachycéphalosaures dont on a retrouvé des crânes mais aussi d’autres éléments du squelette. La partie postérieure de la queue était rigide. A sa base, se trouvait une grande cavité dont on ignore la fonction.
Sa taille est estimée à 2 m de long. Il vivait au Crétacé supérieur.

Reconstitution de Stegoceras

En Europe, c’est sur l’île de Wight, en Angleterre que des restes de pachycéphalosaures ont été découverts.

Yaverlandia « de la pointe de Yaverland » est pour l’instant le plus ancien des pachycéphalosauridés. Il vivait au Crétacé inférieur.
On ne connaît que le sommet de sa calotte crânienne, caractérisée par la présence de deux petits dômes. Il devait mesurer moins de 1,50 m de long.
En comparant ce petit fragment avec celui d’Hypsilophodon, Peter Galton suggéra que les pachycéphalosaures pouvaient avoir évolué à partir de petits ornithopodes bipèdes.

En Asie, Mongolie et Chine, plusieurs nouveaux genres sont apparus ces dernières années dont au moins quatre en Mongolie : Prenocephale, Tylocephale, Homalocephale et Goyocephale.

Tylocephale qui mesurait environ 2,50 m de long vivait au Crétacé supérieur. Son dôme crânien est le plus haut que l'on connaisse. L'épaisseur de ce crâne dépasse 13 cm. On en connaît que la partie arrière du crâne. Ce dinosaure a été décrit en 1974. Il vivait dans un environnement semi-aride où dunes de sable alternaient avec cours d'eau.

Illustration de Tylocephale

Homalocephale "tête plate" ne possède pas la calotte crânienne bombée de Prenocephale ou Tylocephale. Par contre, lui aussi, montre des petites rangées de protubérances osseuses sur les faces latérales du crâne.

Vue dorsale du crâne d'Homalocephale calathocercos. Les deux ouvertures visibles à l'arrière servaient à l'ancrage des muscles des mâchoires

Prenocephale « tête en pente » mesurait environ 2 m de long et vivait au Crétacé supérieur.
La collerette osseuse à l’arrière du crâne est moins marquée que chez les autres espèces. Son crâne présente de nombreuses rangées de petites protubérances ou ossicules. Les sédiments où ses restes ont été trouvés indiquent qu'il habitait au bord des rivières, dans un climat chaud et assez humide. Les variations saisonnières étaient marquées.

Crâne de Prenocephale

La Chine possède Wannanosaurus « lézard de Wannan » et Micropachycephalosaurus « minuscule lézard à la tête épaisse » qui sont tous deux à tête plate.

Pourquoi un crâne aussi proéminent ?

Plusieurs théories ont été émises. Pour certains, ces dinosaures avaient un mode de vie similaire aux chamois. Ils vivaient en troupeaux et les mâles s’affrontaient en se donnant de grands coups de tête.

Cependant, pour les espèces « à tête bombée », on peut être sceptique. En effet, avec des crânes arrondis, ces derniers devaient glisser l’un contre l’autre lors du choc.
Peut-être s’en servaient-ils pour charger les prédateurs ?

Ils pouvaient également servir d’ornement lors des parades sexuelles. Toutes les hypothèses sont plausibles.

V.B (14.06.2005)

Dossier complémentaire

Le Pachycephalosaurus

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