Est-il vraiment possible de reconstiter la "vie quotidienne" des dinosaures? Eu égard au temps considérable qui nous sépare de ces gants du passé, cette entreprise semble désespérée. Toutefois, l'étude de la physiologie peut apporter quelques réponses.

 

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L'une des tâches les plus difficiles et les plus fascinantes auxquelles est confronté le paléontologue étudiant les dinosaures est la reconstruction de leur physiologie générale (c'est-à-dire le fonctionnement de l'organisme) et, donc, de leur comportement. Cette entreprise semble parfois vouée à l'échec, en raison du peu d'informations à la disposition des chercheurs. La plupart du temps, seuls restent les os qui ne sont pas conservés en connexion anatomique (c'est-à-dire dans l'ordre dans lequel ils se trouvent sur le corps de l'animal), et sont rarement complets. Exceptionnellement, des restes de peaux ou d'organes sont miraculeusement parvenus jusqu'à nous. Pour cette raison, les paléontologues exploitent également des connaissances "empruntées" à d'autres disciplines, telles l'anatomie, la physiologie et la zoologie, qui étudient le comportement d'animaux semblables existants de nos jours. Par exemple, le pliosaure, un reptile marin du Jurassique, d'une longueur de 10 m et pesant environ 10 t, avait un corps hydrodynamique doté de quatre nageoires battant comme des aies lui permettant de nager, et une bouche de 1,5 m armée de dents recourbées et puissantes. Ces caractéristiques nous permettent de le comparer à l'orque, un cétacé contemporain qui  s'attaque aux animaux de grandes dimensions. Cela a conduit de nombreux spécialistes à penser que ce reptile marin du Jurassique  se procurait sa nourriture dans les mêmes circonstances, assaillant les animaux qui s'aventuraient sur les plages, les saisissant et les entraînant avec lui dans l'eau.

 

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Les secrets de la vie

La physiologie est la science qui étudie les fonctions et le mode de régularité des organes d'un être vivant. Elle analyse les processus chimiques internes et cherche à expliquer les types de fonctions assurées par les organes (respiration, digestion, circulation du sang, etc). En pratique, la physiologie tend à éclaircir les rapports entre les organes et l'activité des êtres vivants. Elle est également la source de nombreuses considération sur le comportement.

La connaissance des processus physiologiques permet de remonter au métabolisme, c'est-à-dire à l'ensemble des processus grâces auxquels chaque forme de vie transforme la nourriture en énergie, donc en mouvement. La digestion par exemple, est un processus métabolique. Il s'agit de la transformation de la nourriture en énergie permettant de faire fonctionner le corps. C'est pour cette raison qu'après une intense activité physique, les organismes manifestent leur besoin de faire le "plein d'énergie" en stimulant la faim, par l'intermédiaire du cerveau. Mais le métabolisme n'est pas propre aux animaux. La photosynthèse, spécifique aux végétaux, est l'un des premiers processus métaboliques à faire son apparition su Terre. Utilisant l'énergie solaire, la photosynthèse, combine l'eau et le gaz carbonique présents dans l'atmosphère pour produire de l'oxygène, élément indispensable à la respiration de nombreux animaux. Elle participe donc aussi à leur métabolisme.

 

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Simples déductions

La reconstitution d'un squelette fossile est une première approche pour connaître la physiologie de l'animal. L'observation des reptiles modernes est intéressantes. Il s'agit d'abord des plus proches parents des dinosaures. Leur comportement apporte des éléments de comparaison avec les restes fossiles, témoins de la vie passé. Le squelette du tyrannosaure présente une gueule dotée de longues dents et un espace destiné à recevoir un ventre d'importante dimension. En considérant la taille de la bouche, on en déduit que l'estomac et l'ensemble de l'appareil digestif devaient  être de dimensions conséquentes. De même, si le tyrannosaure ne mastiquait pas la viande mais l'avalait directement à la manière des crocodiles, il faut opposer qu'il disposait d'un système enzymatique puissant, permettant la division des protéines et favorisant ainsi la digestion. Tel est le cas d'autres prédateurs contemporains dont les crocodiliens restent le meilleur exemple.

On peut poursuivre l'analogie avec les reptiles actuels en examinant une fois encore le crocodile :  après le repas, la digestion se fait lentement et tout le sang concentré sur l'estomac. Cette particularité s'observe chez les animaux à sang froid. T-Rex qui, pense-t-on, avait également le sang froid était vulnérable à l'attaque de tout autre carnivore pendant sa "sieste".

Des comparaisons du même type peuvent-être effectuées concernant les grands herbivores, tels que les stégosaures, l'apatosaure ou l'hadrosaure. Leur estomac, comme leur panse (le second estomac des vaches), devaient produire des acides et des enzymes très puissants pour parvenir à dissoudre les fibres coriaces des plantes et des arbustes. Les végétaux dont se nourrissaient les dinosaures étaient très différents de la végétation d'aujourd'hui. Ils étaient plus proches de grosses fougères ou de lianes, et nettement plus difficiles à digérer que l'herbe de nos prés.

 

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Comparaison de prédateurs

Le tigre et le T-Rex sont tous les deux des prédateurs. Même si ces deux animaux sont séparés par des dizaines de millions d'années d'évolution, il est possible que le reptile géant ait eu des comportements et des particularités anatomiques semblables à celle du grand félin.

 

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Plus petits, plus véloces

La taille aide à comprendre la physiologie des dinosaures.  Habituellement, plus l'animal est petit, plus son métabolisme est rapide. Cela s'explique par le fait que la superficie du corps rapportée à son volume est proportionnellement supérieure et donc induit une plus grande dispersion de chaleur. Stratégie et rythme de vie sont par conséquents différents. Les mouvements rapides des prédateurs et des animaux plus petits consomment davantge d'énergie,tous les organes se déplaçant plus rapidement. Il leur faut donc beaucoup de nourriture. Si tel est le cas des animaux d'aujourd'hui, ce le fut sans doute également des animaux préhistoriques. Le métabolisme lent du stégosaure, par exemple, était typique d'un herbivore. Un dinosaure aux dimensions d'un stégosaure, mais ave le comportement et le métabolisme d'un vélociraptor, aurait dû ingurgiter une quantité quotidienne de végétaux supérieure à son propre poids!

 

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Dimensions et comportements

Le métabolisme du stégosaure était déterminé par les dimensions de l'animal. S'il n'avait pas été herbivore "pacifique", ses besoins alimentaires l'auraient contraint à passer sa journée à manger.

 

Mystères insolubles...ou presque

Circulation sanguine, respiration et activité du cerveau sont des sujets sur lesquels ont ne peut faire que des conjectures. Ils ne peuvent être élucidés à partir du seul squelette. L'activité du cerveau, par exemple, nécessite une observation directe. Le principal obstacle rencontré par les chercheurs vient de ce que les connaissances concernant cette partie de la physiologie des dinosaures sont extrêmement fragmentaires.  Nous savons, par exemple, que le cervelet du stégosaure était aidé par un gros ganglion de neurones situé au niveau des vertèbres du bassin. On a émis l'hypothèse selon laquelle le cou du brachiosaure était doté de puissantes valves régulant l'afflux et la pression du sang vers la tête. Cependant, on est pas en mesure de comparer ces données sur un nombre suffisant de spécimens pour obtenir des résultats scientifiquement acceptables. Dans certains cas, les paléontologues avancent des hypothèses fondées sur la comparaison avec d'autres animaux, mais leur squelette fossile ne fournit pas toujours d'informations précises.

 

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Rites de cour

La coloration de la peau et des plumes sont l'un des plus grands mystères du monde des dinosaures. Les couleurs jouaient sans doute un rôle dans la cour entre mâles et femelles. Tel est aujourd'hui le cas chez les oiseaux.

 

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 Des sens privilégiés

Certains chercheurs estiment que le tyrannosaure ou l'allosaure n'étaient pas en mesure de voir les proies immobiles. Même s'ils possédaient un large champ de vision, ils ne percevaient guère les formes statiques. Pour compenser un tel handicap, prédateurs ou grands herbivores se devaient d'avoir un sens olfactif très développé. Cela permettait aux premiers de sentir la nourriture à distance et aux seconds de rester en alerte en cas de danger.

D'autres espèces de dinosaures, voyant très bien à la lueur du crépuscule, possédaient un avantage certains sur leurs éventuelles victimes.

 

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La taille, une arme défensive

Les dimensions extraordinaire de l'apatosaure, tout comme celle de l'éléphant africain, constituent une arme de défense. Les prédateurs préfèrent chasser les proies de petites dimensions, même si elles sont véloces, plutôt que de s'attaquer à des animaux gigantesques.

 

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 Les clés du comportement

La physiologie a une relation directe avec le comportement d'un animal. Si le paélontologue réussit à comprendre comment fonctionnaient les géants du passé, il peut également tenter de reconstituer les habitudes alimentaires, de chasse et de soin des petits, ainsi que l'organisation sociale.

La position d'un dinosaure dans la chaîne alimentaire, les fonctions qu'il développe dans son environnement, ses relations avec les autres espèces sont la conséquence directe de sa constitution physique et du fonctionnement de ses organes. Il en va de même pour les êtres vivants aujourd'hui. C'est pourquoi les liens que les dinosaures entretenaient avec l'écosystème peuvent être éclairés par comparaison avec ceux des animaux actuellement observables. Le tyrannosaure et le lion, par exemple, tous deux prédateurs, se situent au sommet de la pyramide alimentaire. Sur le territoire dominé par ces prédateurs, Compsognathus et vautours sont des charognards, tandis qu'hadrosaures et gazelles sont des herbivores.

 

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Une croissance accélérée

Les petits des dinosaures prédateurs grandissaient à la hâte. D'où vient cette affirmation? Les comparaisons avec les espèces qui occupent aujourd'hui leur place dans l'écosystème nous amène à le suggérer. Les lionceux sont parmis les animaux qui se développent le plus rapidement.

 

Dinosaures en société

Il est plus difficile de savoir si les dinosaures étaient solitaires ou vivaient en troupeaux. On peut imaginer qu'un carnivore de grandes dimensions étaient un chasseur solitaire (comme le tigre), évoluant sur un territoire plutôt vaste, et qu'un repas pouvait lui suffir pour quelques jours au moins. Toutefois, des témoignages précis font penser, dans certains cas, à une attaque groupée de plusieurs dinosaures carnivores à l'encontre d'une proie de grandes dimensions : ainsi agissent les lions, les hyènes ou les loups.

En revanche, on peut supposer que les dinosaures herbivores se déplaçaient en troupeaux. Un gisement dans lequel on a dénombré plus de cent squelettes de tricératops amassés semble le prouver : ils furent probablement noyés lors de la crue d'un fleuve (comme ce fut le cas des gnous récemment).

Par ailleurs, le regroupement de plusieurs individus permettait de mieux protéger les petits qui, minuscules à la naissance, grandissaient très rapidement, atteignant en moins d'un an des dimensions réduisant le nombre de prédateurs potentiels. Encore de nos jours, c'est l'un des atouts des éléphants.

Même s'il ne s'agit que de théories, regarder la nature d'aujourd'hui pour comprendre celle d'hier contribue à résoudre les énigmes du passé.

 

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 Les premiers pas de la physiologie

La physiologie expérimentale apparaît avec les études sur la circulation du sang mises en oeuvre par l'anglais W. Harvey (1578-1657). Mais c'est au XIXe siècle que cette science se développa de manière décisive. Le français P. Flourens (1794-1867) et l'allemand H. Von Helmholtz (1824-1894) étudièrent les fonctions du cerveau et des organes sensoriels, y trouvant les premiers indices d'une relation entre le fonctionnement du corps et du comportement. Aujourd'hui, la génétique représente une nouvelle voie de la recherche dans ce domaine.

 

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