Voile levé sur un grand mystère de l'évolution des vertébrés

Les ptérosaures ont été les maîtres des cieux à l'époque des dinosaures pendant près de 150 millions d'années. Depuis la découverte des premiers fossiles dans la seconde moitié du XVIII^e siècle, leur origine et la phase initiale de leur évolution ont été un sujet d'intérêt scientifique.

Les plus anciens restes attestent déjà de l'adaptation complète de ces animaux au vol, et les modifications physiques qui y sont associées distinguent fortement les premiers ptérosaures des autres groupes de reptiles. Ils comprenaient au départ des petits reptiles pesant entre 80 grammes et un kilo et demi et ont évolué jusqu'à des espèces gigantesques de douze mètres d'envergure pour 250 kilos.

Dans un passé récent, les ptérosaures étaient généralement considérés comme des parents proches des dinosaures au sein des archosaures – un groupe qui comprend les crocodiles et les oiseaux ainsi que les espèces apparentées éteintes. Mais l'histoire de leur évolution précoce et l'émergence de leur capacité à voler constituaient l'une des grandes questions sans réponse en paléontologie.

Nouvelles perspectives

Selon cette nouvelle étude, de nombreux signes laissent penser que les Lagerpetidae sont les plus proches parents des ptérosaures. Jusqu'à présent, les Lagerpetidae étaient généralement considérés comme les prédécesseurs des dinosaures.

Ce groupe d'animaux, encore peu connu, a vécu pendant la période géologique du Trias, entre 237 et 210 millions d'années environ avant notre ère. Les plus anciens fossiles de Lagerpetidae ont environ 18 millions d'années de plus que ceux des plus vieux ptérosaures.

Alors que les découvertes précédentes se basaient presque exclusivement sur les os des pattes arrière et du bassin, les squelettes partiels de Lagerpetidae (crâne, avant-bras, vertèbres) récemment découverts aident aujourd'hui à montrer les similitudes qui existent entre ptérosaures et Lagerpetidae.

>> Les squelettes partiels de Lagerpetidae montrent les similitudes entre ptérosaures et Lagerpetidae :

Les innovations technologiques, telles que la micro-tomodensitométrie calculée par ordinateur, ont permis de montrer que le cerveau et l'oreille interne des ptérosaures et des Lagerpetidae présentent de grandes ressemblances. On peut en déduire que la spécialisation des capacités sensorielles des ptérosaures a commencé avant l'apparition du vol actif.

"Le vol actif est un comportement fascinant qui a évolué à plusieurs reprises dans l'histoire de la Terre", explique Serjoscha Evers, coauteur de l'étude et paléontologue au Département des sciences de la Terre de l'Université de Fribourg, cité mercredi dans un communiqué de cette dernière.

Des ancêtres non ailés

Les ptérosaures ont été les premiers vertébrés à développer des capacités de vol actif. En tant que proches parents, les Lagerpetidae aident à reconstituer l'anatomie originale des ancêtres de ces reptiles, même si certaines caractéristiques spécifiques des ptérosaures leur font défaut, notamment les ailes.

"L'anatomie des Lagerpetidae laisse supposer qu'ils étaient inhabituellement mobiles et passaient beaucoup de temps dans les arbres", explique Serjoscha Evers. Ils auraient ainsi développé un bon sens de l'équilibre qui a ouvert la voie vers le vol.

Les chercheurs ne savent pas encore exactement comment les ailes sont apparues chez les ptérosaures. L'équipe envisage donc de poursuivre ses recherches sur d'autres fossiles.

ats/sjaq