Monstres des rivières ou simples échassiers, comment chassaient les spinosaures ?

Plus de 95 millions d'années après avoir arpenté les systèmes fluviaux de l'Afrique du Nord, le dinosaure prédateur Spinosaurus fait à nouveau parler de lui, cette fois en ravivant un débat scientifique de longue date sur son mode de vie et sa technique de chasse.

L'année dernière, une équipe de chercheurs dirigée par l'explorateur National Geographic, Nizar Ibrahim, affirmait que le spinosaure, une créature à écailles de 15 mètres de long dotée d'une voile dorsale de près de 2 mètres, était un « monstre des rivières » capable de poursuive activement ses proies en nageant. Mardi dernier, c'est un modèle différent qui était défendu par deux des plus grands experts de la famille des spinosauridés, à laquelle appartient le spinosaure, à travers une nouvelle étude publiée dans la revue Paleontologia Electronica.

Leur analyse des indices anatomiques diverge et suggère que le spinosaure était plutôt un prédateur de rivage touche-à-tout qui attrapait ses proies en plongeant sa tête dans l'eau, un peu comme le feraient un héron ou une cigogne aujourd'hui.

Pour se nourrir, Spinosaurus se tournait aussi bien vers l'eau que la terre. D'après les preuves allant des signatures chimiques identifiées sur des fossiles de dents isolées à la structure de sa mâchoire, le spinosaure consommait régulièrement du poisson et d'autres proies de rivages. Parallèlement, certains fossiles suggèrent que les spinosauridés n'avaient aucun problème à avaler des dinosaures terrestres et parfois même aviaires, comme le ptérosaure. En outre, les œufs de ce dinosaure auraient coulé s'ils étaient submergés, ce qui implique que Spinosaurus devait au moins venir à terre pour pondre ses œufs.

Néanmoins, la nouvelle étude montre que les experts restent divisés sur la façon dont Spinosaurus partageait son temps entre la terre ferme et la vie aquatique, ainsi que sur son mode de déplacement et sa stratégie de chasse une fois dans l'eau.

Dans un e-mail adressé à National Geographic, l'un des coauteurs de l'étude, Tom Holtz, paléontologue au sein de l'université du Maryland à College Park, consent à l'idée que le spinosaure soit le plus aquatique des dinosaures de son genre connus à ce jour, même en tenant compte de ses semblables piscivores. « Cela dit, animaux aquatiques et semi-aquatiques se situent sur un même continuum. »

« Dans notre interprétation, » ajoute Holtz, « Spinosaurus était probablement meilleur nageur que l'ours polaire, mais moins bon que le lion de mer. »

Dans un autre e-mail adressé à National Geographic, Ibrahim fait bon accueil à l'alternative proposée par la nouvelle étude tout en précisant que Spinosaurus ne devait pas nécessairement être aussi agile qu'un poisson pour chasser en nageant et que son équipe n'avait en aucun cas interprété le dinosaure de cette façon.

« Personne n'a suggéré que Spinosaurus était un prédateur se déplaçant avec autant de facilité qu'un dauphin… Il n'y a qu'à regarder les proies présentes dans le système fluvial des spinosaures, parmi lesquelles figuraient d'énormes coelacanthes et d'autres animaux aquatiques lents, » écrit Ibrahim.

« Le T. rex n'était pas un grand sprinteur, mais il était suffisamment rapide pour traquer les tricératops ou les ankylosaures, ajoute-t-il, et c'est tout ce qui compte. »

UN ÉPAIS MYSTÈRE

Le fait que les scientifiques ne parviennent pas à se mettre d'accord sur la façon exacte dont vivait et se comportait Spinosaurus ne devrait pas être une surprise. Cela fait inéluctablement partie du défi d'interprétation propre à la paléontologie : les experts disposent d'un nombre limité de fragments de fossiles et n'ont pas le luxe de voyager dans le temps, il n'y a donc aucun moyen de vérifier leurs hypothèses.

Pour ne rien arranger, Spinosaurus est une créature particulièrement épineuse. L'animal est une bizarrerie dans le monde des dinosaures et ne ressemble à rien de ce qui vit aujourd'hui : un prédateur à écailles long d'une quinzaine de mètres au dos coiffé d'une voile de deux mètres. De plus, les scientifiques n'ont plus accès à certaines preuves clés. Les fossiles égyptiens qui ont permis de définir Spinosaurus au début du 20^e siècle ont été détruits dans les bombardements de Munich lors de la Seconde Guerre mondiale.

Quoi qu'il en soit, en 2014, les paléontologues étaient pour la plupart à l'aise avec l'idée d'un spinosaure piscivore. Après des décennies passées à découvrir et étudier les proches du spinosaure à travers l'Afrique, l'Asie, l'Europe et l'Amérique du Sud, les paléontologues en sont arrivés à considérer les spinosauridés comme une espèce spécialisée dans le régime piscivore, vivant sur le littoral ou les berges des rivières et se nourrissant dans les eaux peu profondes. L'équipe d'Ibrahim a poussé plus loin cette idée en soutenant que Spinosaurus était adapté à passer le plus clair de son temps dans l'eau.

Tous les chercheurs ne l'ont pas rejoint sur ce point. En 2018, le paléontologue canadien Donald Henderson a eu recours à des simulations informatiques pour démontrer qu'étant donné la flottabilité, le centre de masse et l'imposante voile dorsale du spinosaure, il aurait fait un piètre nageur.

Toutefois, Spinosaurus leur réservait encore bien des surprises. L'étude menée par Ibrahim repose essentiellement sur un squelette mis au jour dans un affleurement de grès du Sahara marocain, un squelette connu pour son éventail de curieuses caractéristiques : crâne rappelant celui du crocodile, membres antérieurs anormalement courts et densité osseuse importante similaire à celle du manchot. En avril 2020, Ibrahim et ses collègues ont révélé dans la revue Nature que ce spécimen était également doté d'une queue à la forme étrange et très flexible, ce qu'ils ont interprété comme un membre capable de propulser l'animal dans l'eau.

Des tests conduits en laboratoire de biorobotique pour les poissons, à l'université Harvard, ont montré que la silhouette de la queue du spinosaure était plus efficace pour générer de la poussée que les queues d'autres espèces parentes de dinosaures, bien que moins efficace que celle des crocodiles modernes. Ce lien avec le milieu aquatique a reçu l'appui d'une étude distincte, parue en septembre, dans laquelle les chercheurs faisaient part de leur découverte d'un nombre disproportionnellement grand de dents de spinosaures dans les sédiments d'une ancienne rivière marocaine.

CHASSE AUX RÉPONSES

Armés de ces nouveaux fossiles, Holtz et son confrère David Hone, paléontologue à l'université Queen Mary de Londres, ont réévalué le modèle de l'échassier en analysant l'anatomie du spinosaure de la tête aux pattes. Le binôme a ainsi passé en revue chaque caractéristique corporelle afin de déterminer si elle suggérait un comportement du dinosaure proche de l'échassier, du chasseur aquatique actif ou si elle était cohérente avec les deux interprétations.

Hone et Holtz soutiennent que le spinosaure était un prédateur plus disposé à traquer ses proies en plongée en raison de sa longue nuque en S, que ce soit en nageant à la surface ou en se tenant debout dans les eaux peu profondes à la manière du héron. Les prédateurs qui se lancent à la poursuite de leur proie dans l'eau, comme les lions de mer modernes, ont tendance à avoir une nuque plus courte et trapue.

En outre, observe l'équipe, les yeux et les narines de Spinosaurus n'avaient pas évolué pour se situer au sommet de son crâne ; l'animal avait donc besoin de garder la majeure partie de sa tête hors de l'eau pour voir et respirer. Cela dit, les narines du dinosaure avaient évolué pour être bien à l'arrière de son museau, ce qui signifie que le dinosaure pouvait respirer facilement tout en gardant l'extrémité de son museau dans l'eau pendant de longues périodes, une position parfaitement adaptée à l'attente et à l'embuscade de ses proies dans les eaux peu profondes.

Bien que la queue du spinosaure ait pu l'aider à nager, le binôme ajoute qu'elle n'était probablement pas suffisamment musclée et efficace pour fournir la poussée nécessaire afin de s'élancer à la poursuite des poissons tout en restant immergé. « Nous reconnaissons que la queue de Spinosaurus a pu l'aider dans sa nage, » écrit Holtz. « Cependant, son efficacité n'atteignait même pas le niveau de chasseurs à l'affût comme les crocodiliens, et encore moins celle des chasseurs mobiles qui poursuivent leur proie. »

Hone et Holtz suggèrent que la queue aurait pu avoir différentes fonctions. D'autres animaux, comme le lézard Jésus-Christ, sont également dotés d'une grande queue semblable à une pagaie qui leur sert davantage de médium sexuel ou social que pour nager.

Ibrahim et ses collègues contestent l'interprétation de Hone et Holtz en soutenant que leur étude n'apporte aucune nouvelle donnée permettant explicitement de réfuter l'article paru dans Nature.

« À mes yeux, la combinaison de caractéristiques anatomiques indique une forte adaptation au milieu aquatique, un animal semi-aquatique capable de nager dans l'eau, » déclare par e-mail Stephanie Pierce, paléontologue de l'université Harvard et auteure principale de l'étude sur les spinosaures parue en 2020. « Je ne pense pas que c'était un prédateur par poursuite tel qu'ils sont étroitement décrits dans l'étude, mais plutôt un animal vraisemblablement capable de nager et de jaillir sur sa proie en l'attrapant dans la colonne d'eau. Ils se perdent dans les définitions. »

Une chose est sûre, l'étude menée par Hone et Holtz n'aura pas le dernier mot sur la façon dont chassait Spinosaurus, surtout avec de nouveaux fossiles à l'horizon. En 2019 et 2020, Ibrahim et ses collègues ont recueilli d'autres parties du spinosaure marocain, notamment des os de patte et de cheville, ce qui devrait permettre aux scientifiques de déterminer si les pattes du dinosaure étaient palmées.

« Donc si vous voulez savoir à quoi ressemblait réellement Spinosaurus, restez connectés, » conclut Ibrahim. « Parce que… les os sont là ! »

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