Comment les dinosaures ont conquis le monde en faisant l’impensable

Nous nous sommes trompés sur les dinos.

Les dinosaures sont souvent considérés comme des créatures prospères dans les climats chauds et les jungles tropicales luxuriantes. Mais maintenant, de nouvelles recherches remettent en question cette idée : les dinosaures ont plutôt enduré des températures glaciales, ce qui leur a finalement permis de régner dans le Jurassique.

L’auteur principal de l’étude, le paléontologue Paul Olsen, s’est aventuré dans le bassin de Junggar en Chine en 2016, une région riche en fossiles de dinosaures et en empreintes de pas. Dès le premier jour, et lors de leur tout premier arrêt, l’équipe d’Olsen est tombée sur quelque chose de beaucoup plus grossier que du sable et du gravier. Cela semblait assez inhabituel pour Olsen.

« Nous n’avons pas bougé pendant trois heures à discuter de ce que c’est », a déclaré Olsen, qui a dirigé la recherche publiée dans la revue Science Advances, a déclaré à Indigo Buzz.

« Toute l’image des dinosaures est rétrograde. Ce sont principalement des animaux adaptés au froid. »

L’équipe de recherche a réduit les dépôts curieux à des « débris glaciaires », qui sont des sédiments contenant des cailloux qui se sont formés il y a environ 206 millions d’années. (Glace accumulée dans l’eau à côté de la terre, transportant et laissant tomber finalement des roches terrestres logées dans la glace au fond d’un lac.) Sa présence dans la région indique que la glace flottante existait autrefois dans une région où les dinosaures erraient et laissaient des traces claires. Les chercheurs ont également déterminé que le bassin de Junggar était situé au-dessus du cercle arctique, ce qui signifie qu’il y faisait extrêmement froid, en particulier en hiver.

« Toute l’image des dinosaures est rétrograde. Ce sont principalement des animaux adaptés au froid », a souligné Olsen.

Les dinosaures sont apparus pour la première fois au Trias il y a environ 230 millions d’années lorsque la Terre était une seule masse continentale géante appelée « Pangea ». À la fin du Trias, des éruptions volcaniques massives ont fait monter en flèche la température de la planète. Les niveaux de dioxyde de carbone (qui emprisonnent la chaleur sur Terre) ont grimpé en flèche et les océans sont devenus extrêmement acides. Ces conditions se sont avérées inhospitalières pour la plupart des espèces; les archives fossiles montrent que trois espèces terrestres et océaniques sur quatre ont disparu. Pourtant, les dinosaures ont survécu d’une manière ou d’une autre, puis ont régné sur l’ère jurassique.

Comment exactement ils ont réussi a été un mystère.

Mais l’étude d’Olsen offre maintenant une explication : les mêmes éruptions volcaniques qui ont craché d’énormes quantités de dioxyde de carbone piégeant la chaleur dans l’atmosphère ont également libéré le dioxyde de soufre chimique, qui bloque la lumière du soleil.

Cela a déclenché un assombrissement de la Terre et provoqué des périodes de températures glaciales et en chute libre d’une décennie appelées « hivers volcaniques ». Fondamentalement, les baisses de température lors des violents épisodes volcaniques hivernaux étaient bien plus importantes que l’augmentation de la température due aux émissions de dioxyde de carbone.

Adaptation semblable à une plume pour faire face aux températures glaciales

De nombreux animaux terrestres non isolés, notamment sous les tropiques, n’ont pas pu s’adapter à ces violentes vagues de froid et ont disparu, y compris une espèce ressemblant à un crocodile étroitement liée aux dinosaures. Mais les dinosaures ont survécu avec une adaptation unique, a déclaré Olsen.

Les dinosaures, comme les oiseaux, étaient isolés. Semblables aux plumes des oiseaux qui les protègent du froid, les dinosaures avaient également une structure en forme de plume appelée « protoplumes » qu’ils ont héritée de leurs ancêtres. (Les plus grands dinosaures, cependant, n’avaient pas besoin d’isolation en plumes, car ils étaient tout simplement gigantesques et avaient des taux métaboliques élevés, a déclaré Olsen à Indigo Buzz.)

« J’ai trouvé l’étude passionnante car c’est une autre histoire d’une autre époque qui remet en question le stéréotype des dinosaures. »

Avec leur concurrence largement éliminée, les dinosaures ont finalement pris le dessus il y a environ 200 millions d’années, à la fois herbivores et carnivores.

Les plantes adaptées au froid ont prospéré pendant cette période, permettant aux dinosaures herbacés de prospérer. « La riche végétation a permis aux herbivores de survivre aux hivers. Et cela, bien sûr, était de la nourriture pour les carnivores », a expliqué Olsen.

La découverte pourrait réécrire notre compréhension de la domination des dinosaures dans le Jurassique. « J’ai pensé que l’étude était passionnante parce que c’est une autre histoire d’une autre époque, qui remet en question le stéréotype des dinosaures », a déclaré Anthony Fiorillo, paléoécologue à la Southern Methodist University qui n’a pas participé à l’étude. « Leur mécanisme d’isolation était particulièrement intéressant », a déclaré Fiorillo, qui étudie les dinosaures de l’Arctique, à Indigo Buzz.

Dans les climats glaciaux, les dinosaures se sont probablement adaptés aussi. La croissance des dinosaures aurait pu ralentir pendant les mois froids de l’Arctique par rapport aux mois les plus chauds, a expliqué Fiorillo. Les os fossilisés ont des marques appelées anneaux osseux, semblables aux anneaux d’arbres, indiquant quand ils ont temporairement cessé de croître. Cela a permis aux animaux de conserver leur énergie pendant les hivers rigoureux lorsque les ressources alimentaires diminuaient.

Olsen et son équipe prévoient de continuer à rechercher les preuves convaincantes (débris de glace) suggérant que les dinosaures ont prospéré dans des climats plus froids. Restez à l’écoute : Notre compréhension du règne des dinosaures est encore en cours d’écriture.