Découverte d'une nouvelle espèce de dinosaure ailé

Il y a plus de 160 millions d'années, les forêts de la Chine antique abritaient un étrange prédateur : un petit dinosaure qui planait d'arbre en arbre grâce à des ailes semblables à celles des chauves-souris. Ce fossile récemment découvert et révélé aujourd'hui dans la revue Nature n'est que le second dinosaure à plumes présentant des signes de grandes membranes sur ses ailes. Il n'est donc pas étonnant de voir que le nouveau genre auquel a été attribué l'animal est Ambopteryx, qui signifie en latin « deux ailes. »

« Le plus intéressant pour moi, c'est qu'il montre que les dinosaures ont développé au cours de leur évolution différentes structures pour voler, » ou pour pratiquer une certaine forme de vol, déclare l'auteur principal de l'étude Min Wang, paléontologue à l'Institut de paléontologie des vertébrés et de paléoanthropologie (IVPP) en Chine.

Ambopteryx est à ce jour le meilleur fossile de scansorioptérygidé, un groupe fantaisiste de dinosaures non-aviens qui compte parmi ses membres Yi qi, le premier dinosaure à ailes de chauves-souris découvert. La découverte de ce fossile annoncée en 2015 par le coauteur de l'étude et directeur adjoint de l'IVPP, Xing Xu, a contraint les scientifiques à redéfinir leur vision de l'évolution du vol.

« Avant la découverte de Yi qi, nous essayions de placer chaque dinosaure volant que nous trouvions sur une seule lignée d'évolution menant aux oiseaux, » indique le coauteur de l'étude Jingmai O'Connor, également paléontologue à l'IVPP et spécialiste des oiseaux anciens. « Yi qi a réellement brisé ce principe. »

Certains chercheurs pensent à présent que le vol est apparu à au moins quatre moments différents chez les dinosaures. Mais un scepticisme raisonnable persistait tout de même en ce qui concerne Yi qi. L'animal possède des os en forme de tige appelés éléments styliformes qui émergent de ses poignets et les paléoanthropologues pensent qu'ils servaient à maintenir une grande membrane à aile. Toutefois, aucun dinosaure vivant ou éteint ne possédait d'os similaire, jusqu'à Ambopteryx.

Le nouveau fossile possède non seulement des éléments styliformes, mais il présente également un reste de film de couleur brune sur une aile, un matériau que les scientifiques considèrent être des traces d'une membrane alaire. De plus, Ambopteryx possède des plumes fossilisées et un pygostyle, un os issu de la fusion des dernières vertèbres qui permet de fixer les rectrices, les plumes de la queue, chez les oiseaux vivants.

UN DINOSAURE-ÉCUREUIL VOLANT

Un agriculteur avait trouvé le fossile d'Ambopteryx en 2017 en bordure d'un village près de Lingyuan, une ville du nord-est de la province chinoise de Liaoning. Lorsqu'il est passé aux mains de l'IVPP, les chercheurs pensaient qu'il s'agissait d'un ancien oiseau, c'est donc Wang, un spécialiste de l'évolution des oiseaux, qui a mené les recherches. Mais alors que les préparateurs nettoyaient le fossile des excès de roche, Wang réalisa qu'il ne s'agissait pas du tout d'un oiseau.

À présent intégralement exposé, le fossile révèle en détails la façon de vivre d'Ambopteryx. Selon toute vraisemblance, il était un omnivore opportuniste : son estomac contient des gastrolithes comme on en trouve aujourd'hui chez les oiseaux mangeurs de plantes, mais il présente également des fragments d'os, ce qui montre que la créature a dû profiter d'un dernier repas carnivore peu de temps avant de mourir. À l'âge adulte, l'animal pesait quelques centaines de grammes, plus ou moins. 

Son aptitude à voler occupe encore les chercheurs mais quoi qu'il en soit, il semblait suffisamment équipé pour planer entre les arbres. Ses pattes suggèrent qu'il a évolué pour se percher dans les arbres mais plutôt que de se comporter comme les passériformes, l'équipe estime qu'il était plus proche des écureuils volants ou des phalangers volants actuels.

« Il aurait probablement grimpé aux arbres, tel un petit écureuil dinosaure à l'allure bizarre, puis aurait volé de branche en branche, » explique O'Connor.

« Si vous vous lanciez dans la création d'un théropode arboricole planant, le résultat serait un animal vraiment étrange et il ressemblerait sûrement à celui-ci, » illustre Mike Habib, paléontologue à l'université de Californie du Sud et spécialiste de la biomécanique qui étudie actuellement de le vol de Yi qi.

UN VOL VERS L'INCONNU

Les scientifiques aimeraient à présent découvrir d'autres preuves de la présence de tissu mou chez Ambopteryx, ce qui pourrait être réalisé grâce aux nouvelles technologies d'imagerie. Par exemple, le paléontologue Michael Pittman de l'université de Hong Kong a utilisé le scanner laser pour révéler des traces de tissus souples sur le fossile de dinosaure à plumes Anchiornis.

Et Pittman est loin d'être étranger aux scansorioptérygidés. En 2018, à l'occasion de la réunion annuelle de l'Institut de paléontologie des vertébrés et de paléoanthropologie, le doctorant dont Pittman est le tuteur Arindam Roy avait présenté les premiers résultats des scanners laser effectués en laboratoire sur Yi qi. Wang et Pittman nous informent qu'ils sont actuellement en contact en vue de réaliser une analyse similaire sur Ambopteryx.

Afin d'obtenir des réponses claires, les paléontologues indiquent que la solution idéale serait de trouver des cousins d'Ambopteryx mieux conservés. C'est peut-être en demander beaucoup, mais les sites en Chine ont la particularité de préserver les détails les plus captivants chez les dinosaures à plumes. Peut-être qu'une autre créature aux ailes de chauves-souris encore plus intact attend d'être découverte quelque part dans la région.

« Nous sommes tellement habitués à des fossiles chinois de grande qualité que nous commençons à faire des demandes irréalistes comme 'Eh bien, pourquoi tu n'en as pas trouvé un qui soit parfaitement conservé jusque dans les moindres détails et qui montre tout ce que l'on veut savoir ?' » plaisante Habib. « Ces fossiles chinois ont placé la barre très haut pour juger de la qualité d'un fossile. »

Cet article a initialement paru sur le site nationalgeographic.com en langue anglaise.