Les ptérosaures avaient déjà des plumes colorées

20/04/2022
Reconstruction artistique du ptérosaure Tupandactylus. (Copyright : Julio Lacerda)

Les ptérosaures, des reptiles volants et parents proches des dinosaures, avaient déjà développé des plumes de différentes formes et couleurs. C’est ce qui a été prouvé grâce à un fossile brésilien vieux de 115 millions d’années étudié par une équipe de paléontologues. « Les plumes colorées servaient à se faire remarquer » explique Aude Cincotta, paléontologue à l’Institut royal des Sciences naturelles de Belgique (IRSNB). « Notre étude suggère que les plumes colorées auraient déjà pu apparaitre chez l’ancêtre commun des dinosaures et des ptérosaures. »

 

Une équipe internationale composée de paléontologues et géologues a mis en évidence que les ptérosaures avaient des plumes de couleurs variées. Cette découverte nous donne une vision plus précise de l’origine et les fonctions des plumes primitives.

 

L’étude, publiée cette semaine dans la revue scientifique Nature, a été menée par une équipe de scientifiques venant du Brésil, d’Irlande, de Belgique et de France. Les scientifiques ont étudié un fossile de ptérosaure vieux de 115 millions d’années, provenant du nord-est du Brésil. Ce fossile de Tupandactylus imperator comprend le crâne du ptérosaure avec une énorme crête faite de tissus mous, non-minéralisé, à la base de laquelle se trouvent des plumes.

 

Amas de plumes branchées du ptérosaure Tupandactylus. (Copyright : les auteurs)

 

Les paléontologues ont longtemps débattu sur la présence ou non de plumes chez les ptérosaures

- Aude Cincotta, paléontologue à l’Institut royal des Sciences naturelles de Belgique (IRSNB) -

 

La paléontologue Aude Cincotta (Institut royal des Sciences naturelles de Belgique), qui a mené l’étude: « C’est vraiment une découverte extraordinaire. Les paléontologues ont longtemps débattu sur la présence ou non de plumes chez les ptérosaures. C’est un sujet qui était assez controversé.  Ici, nous avons la preuve probante que les ptérosaures avaient bien des plumes et qu’elles pouvaient être assez complexes. On a en effet mis en évidence deux types de plumes : des filaments allongés sans branches et des plumes branchues. De plus, la découverte de plumes clairement branchues est nouvelle chez les ptérosaures. Celles-ci sont connues uniquement chez certains dinosaures carnivores, les théropodes, les ancêtres des oiseaux actuels. »

Communication visuelle

L’autre trouvaille importante de l’étude est la découverte de mélanosomes fossiles, ces structures microscopiques que l'on trouve dans la peau et certains organes, et qui contiennent le pigment appelé mélanine. Chez les oiseaux actuels, la couleur des plumes est fortement liée à la forme des mélanosomes. Les analyses montrent que les mélanosomes dans les différents types de plumes du ptérosaure ont différentes formes (allongées, ovales ou sphériques). Cela était connu uniquement chez les dinosaures théropodes (y compris les oiseaux).

 

Cette étude montre donc que les premières plumes avaient déjà des couleurs assez diverses. Les ptérosaures avaient donc probablement des plumes colorées utilisées pour communiquer entre eux ou avec d’autres animaux. Le fait que ces plumes pigmentées soient présentes aussi bien chez les dinosaures que chez les ptérosaures suggère que leur ancêtre commun du milieu ou de la fin du Trias (il y a environ 250 à 200 millions d’années) avait déjà la capacité de porter des plumes colorées.

Images au microscope électronique
Images au microscope électronique

Images au microscope électronique : Mélanosomes allongés et en forme de bâtonnet dans les filaments sans branches

Images au microscope électronique
Images au microscope électronique

Images au microscope électronique :  mélanosomes courts et tronqués dans les plumes brachées.

Protéger les fossiles

Grâce au travail de collaboration entre les scientifiques et les autorités belges et brésiliennes, et un collectionneur privé, le fossile de ptérosaure a pu être rapatrié au Brésil en février dernier. « Il est vraiment important que les fossiles qui ont un intérêt scientifique tel que Tupandactylus soient rapatriés dans leur pays d’origine et conservés de manière sûre » dit le paléontologue Edio-Ernst Kischlat (Service Géologique du Brésil, Porto Alegre), co-auteur de la publication. « Ces fossiles importants deviennent alors disponibles pour les scientifiques qui veulent les étudier. Cela peut aussi inspirer de nouvelles générations de paléontologues grâce à la présentation de ces fossiles au public ».

Le spécimen fossile entier - une crête crânienne - avec l'arrière de la tête à droite. (Photo : Thierry Hubin, IRSNB)
Le spécimen fossile entier - une crête crânienne - avec l'arrière de la tête à droite. (Photo : Thierry Hubin, IRSNB)

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