Les ptérosaures avaient de bonnes compétences parentales, mais seules les plus grandes espèces

Des scientifiques d’institutions de renommée mondiale en Irlande, en Chine et au Royaume-Uni ont découvert de nouvelles informations sur les habitudes parentales des reptiles volants préhistoriques, les ptérosaures. Ces créatures parcouraient les cieux à l’époque des dinosaures et leurs instincts parentaux intriguent depuis longtemps la communauté scientifique.

Une collaboration entre des chercheurs de l’University College Cork (UCC), de l’Université de Nanjing, de l’Université du Yunnan, de l’Université de Bristol et de l’Université Queen Mary de Londres a conduit à la conclusion surprenante que les ptérosaures ont effectivement fait preuve de soins parentaux, mais uniquement au sein des espèces plus grandes.

Ces découvertes offrent des solutions à un mystère persistant. Pour que les oiseaux et les ptérosaures prennent leur envol peu de temps après la naissance, ils ont besoin d’ailes suffisamment développées.

Des études antérieures sur des ptérosaures plus petits de l’ère jurassique ont révélé que les nouveau-nés étaient nés avec de grandes ailes. Cela les a équipés pour flotter dans les airs quelques jours après avoir émergé de leurs œufs.

Cependant, cette découverte a soulevé des questions sur les parents ultérieurs des ptérosaures. Ils ont évolué pour être considérablement plus grands.

Au Crétacé, les ptérosaures avaient généralement une envergure d’environ 5 mètres. Certains avaient même des envergures comprises entre 10 et 15 mètres, soit à peu près la taille d’un petit planeur.

Comment étudier la parentalité des ptérosaures

Mener cette recherche n’était pas une mince affaire, selon le responsable du projet, le Dr Zixiao Yang de l’UCC. L’équipe a dû trouver des exemples de parents de ptérosaures dans lesquels au moins un spécimen très jeune ou nouvellement éclos pouvait être comparé à des adultes pour étudier leurs taux de croissance. Cependant, les ptérosaures infantiles sont incroyablement rares.

En collaboration avec ses collègues chercheurs, le professeur Baoyu Jiang, le professeur Michael Benton, le professeur Xu Xing et le professeur Maria McNamara, le Dr Yang a entrepris l’enquête.

Avec un mélange de spécimens classiques de la période jurassique en Europe et de la période crétacée en Amérique du Nord, ainsi que de nouvelles découvertes en provenance de Chine, l’équipe a commencé son étude détaillée. Ils ont mesuré les crânes, les épines dorsales, les ailes et les pattes arrière de leurs échantillons.

L’allométrie des reptiles volants

Les scientifiques se sont concentrés sur l’analyse de l’allométrie de ces créatures. Cela fait référence à la façon dont leurs traits physiques ont changé à mesure qu’ils grandissaient.

Le concept d’allométrie est courant chez de nombreux animaux, y compris les humains, où les bébés, les chiots et les chatons ont des têtes, des yeux et des genoux relativement plus gros. À mesure qu’ils mûrissent, le reste du corps se développe à un rythme plus rapide pour atteindre des proportions adultes.

« Nos découvertes montrent que les petits ptérosaures jurassiques de la taille d’un oiseau sont nés prêts à voler, équipés de grandes ailes et de membres robustes », a expliqué le Dr Yang. « Tout au long de leur croissance, de l’enfance à l’âge adulte, leurs membres ont affiché une allométrie négative, ce qui signifie qu’ils ont commencé gros mais ont grandi plus lentement par rapport au reste de leur corps. »

L’histoire des ptérosaures géants du Crétacé, cependant, était différente. Ces créatures ont également commencé leur vie en tant que minuscules nouveau-nés, mais la croissance des os de leurs membres clés a montré une allométrie positive, indiquant un modèle de développement contrasté.

Les plus grandes espèces de ptérosaures étaient meilleures à la parentalité

En substance, cela suggère que les ptérosaures géants ont dû abandonner la parentalité à faible énergie pour pouvoir atteindre des tailles considérables à l’âge adulte. Alors que la garde d’enfants minimale aurait pu être une tactique d’économie d’énergie au début de l’évolution de ces anciens reptiles, les plus grands ptérosaures étaient confrontés à un défi unique.

Les espèces de ptérosaures plus grandes ont mis plus de temps à mûrir. Par conséquent, leurs parents devaient les protéger d’éventuels accidents. En raison des contraintes de taille des œufs, tous les nouveau-nés de ptérosaures, qu’ils soient grands ou petits, ont commencé leur vie en tant que minuscules créatures.

« Pour permettre l’évolution de tailles vraiment massives, les ptérosaures ont compensé leur investissement dans la garde d’enfants en donnant naissance à des bébés non volants », a précisé le Dr Yang. Ce comportement se retrouve aujourd’hui chez certains oiseaux et mammifères. Des espèces comme le bétail et les antilopes sont mobiles dès le jour de leur naissance, tandis que certains oiseaux peuvent voler à un très jeune âge.

Si ce comportement peut présenter des risques pour les jeunes, en raison de leur vulnérabilité aux prédateurs et de leur maladresse, il est également coûteux pour la mère, qui doit s’assurer que sa progéniture a des membres bien développés à la naissance. Comme pour les animaux modernes, les ptérosaures éteints ont dû faire face à des compromis similaires. « Ils ont été limités dans leur taille corporelle maximale jusqu’à la fin du Jurassique, moment auquel leur comportement parental a changé, et ils ont alors pu atteindre des tailles énormes », a conclu le Dr Yang.

En savoir plus sur les ptérosaures

Les ptérosaures, souvent appelés ptérodactyles, étaient un ordre de reptiles volants qui ont vécu du Trias supérieur à la fin du Crétacé. Ils sont remarquables pour être parmi les premiers vertébrés à évoluer en vol motorisé, existant il y a environ 228 à 66 millions d’années.

Voici un aperçu plus approfondi de ces fascinantes créatures préhistoriques :

Classement et diversité

Les ptérosaures font partie du groupe Archosauria, qui comprend également des dinosaures, des crocodiles et des oiseaux. Cependant, les ptérosaures ne sont pas des dinosaures eux-mêmes, mais un groupe séparé et distinct. Ils étaient incroyablement diversifiés, avec plus de 130 espèces connues variant considérablement en taille et en forme.

Taille

La taille des ptérosaures variait du très petit au gigantesque. Les plus petits ptérosaures comme Nemicolopterus avaient à peu près la taille d’un moineau, avec une envergure d’environ 25 centimètres (10 pouces).

Les plus grands ptérosaures connus, comme Quetzalcoatlus et Hatzegopteryx, avaient des envergures allant jusqu’à environ 10-11 mètres (33-36 pieds), soit à peu près la taille d’un petit avion.

Caractéristiques physiques

Les ptérosaures avaient un certain nombre de traits physiques uniques. L’un des plus remarquables était leurs ailes, qui consistaient en une membrane de peau, de muscles et d’autres tissus s’étendant des chevilles ou du quatrième doigt allongé jusqu’au corps.

Contrairement aux chauves-souris, qui ont des doigts entièrement palmés, les ptérosaures avaient un seul grand doigt d’aile. Les ptérosaures avaient également des os creux, un trait qu’ils partageaient avec les dinosaures théropodes et qui réduisait considérablement leur poids.

Reptiles volants

Les ptérosaures ont été les premiers vertébrés à réaliser un véritable vol motorisé, ce qui signifie qu’ils pouvaient battre des ailes pour voler plutôt que de simplement planer. Leur structure d’aile était complexe et très adaptée au vol, avec une grande surface qui leur permettait de créer de la portance.

Alimentation et mode de vie

Les ptérosaures avaient un large éventail de régimes et de modes de vie. Certains étaient des mangeurs de poisson, attrapant leur proie en volant bas au-dessus de l’eau.

D’autres ont été adaptés pour manger des insectes, des petits dinosaures ou des charognes récupérées. Certains fossiles suggèrent même que certains types de ptérosaures auraient pu avoir un mode de vie principalement terrestre. Enfin, comme nous l’avons appris ci-dessus, les grands ptérosaures ont passé une grande partie de leur vie à élever leurs enfants pour aider leur progéniture à survivre et à prospérer.

Registre fossile

Les fossiles de ptérosaures sont rares car leurs os étaient creux et fragiles, ce qui les rend moins susceptibles de bien se fossiliser. Malgré cela, des fossiles ont été trouvés partout dans le monde sur tous les continents.

Extinction

Les ptérosaures ont disparu à la fin du Crétacé, il y a environ 66 millions d’années. Cela coïncide avec l’événement d’extinction du Crétacé-Paléogène qui a également anéanti tous les dinosaures non aviaires.

On pense généralement qu’une combinaison de changements environnementaux, éventuellement déclenchés par un gros impact d’astéroïde ou de comète, a conduit à leur extinction.

Soins parentaux

Des études récentes suggèrent qu’au moins certains ptérosaures pourraient avoir fourni des soins parentaux à leurs petits, comme les oiseaux modernes. Cependant, comme pour de nombreux aspects de la biologie des ptérosaures, il s’agit toujours d’un sujet de recherche et de débat en cours.

Bien qu’ils partagent le ciel avec les ancêtres des oiseaux modernes, les ptérosaures étaient une lignée unique d’animaux volants, distincts des oiseaux et des chauves-souris. Aujourd’hui, ils continuent de fasciner les scientifiques et le public alors que nous en apprenons davantage sur leur biologie et leur place dans l’histoire de la Terre.