Une récente découverte de fossiles suggère que le premier œuf de dinosaure était coriace

La découverte de plusieurs spécimens de dinosaures exceptionnellement préservés liés à la reproduction au cours des trois dernières décennies a amélioré nos connaissances sur la biologie de la reproduction des dinosaures. Néanmoins, en raison du nombre limité de preuves fossiles et du manque d’analyse quantitative à une large échelle phylogénétique, beaucoup de choses sur la reproduction des dinosaures restaient floues, en particulier sur l’histoire évolutive du pré-Crétacé.

Cependant, une récente découverte de fossiles par des chercheurs de l’Institut de paléontologie et de paléoanthropologie des vertébrés (IVPP) de l’Académie chinoise des sciences (CAS), ainsi que des analyses associées, suggèrent que le premier œuf de dinosaure était coriace et que la transition majeure dans la morphologie des œufs s’est produite au début de l’évolution des dinosaures théropodes plutôt qu’à proximité de l’origine des oiseaux.

L’étude, publiée dans Revue scientifique nationalerapporte la découverte de spécimens d’une nouvelle espèce de dinosaure sauropodomorphe à divergence précoce du Jurassique précoce dans le Guizhou, en Chine, Qianlong shouhu, comprenant trois squelettes d’individus adultes et cinq couvées d’œufs.

Cette découverte pourrait représenter la première trace fossile de l’association entre des dinosaures adultes et des nids, et le nom de l’espèce reflète cette association : Qianlong signifie « dragon du Guizhou », tandis que shouhu signifie « garder » – une référence à la préservation des fossiles squelettiques adultes en association. avec des fossiles d’œufs contenant des embryons.

Qianlong était un dinosaure sauropodomorphe basal de taille moyenne qui pesait 1 tonne et mesurait environ 6 mètres de long. Les embryons présentent certaines différences par rapport aux adultes, par exemple un crâne proportionnellement plus long, un bord antérieur du museau plus vertical et moins de dents.

Les analyses allométriques des rapports des membres entre les spécimens adultes et embryonnaires indiquent que le Qianlong adulte était capable de marcher sur ses membres postérieurs, mais que les bébés étaient probablement quadrupèdes. Les caractéristiques taphonomiques et sédimentaires générales indiquent que Qianlong pourrait avoir pratiqué la nidification coloniale comme comportement reproducteur, similaire à d’autres sauropodomorphes basaux, notamment Massospondylus et Mussaurus.

Les chercheurs ont également examiné la microstructure de la coquille d’œuf de Qianlong à l’aide de plusieurs techniques, notamment la coupe histologique en coupe mince, la diffraction par rétrodiffusion des électrons, la spectroscopie à dispersion d’énergie et la microscopie électronique à balayage. Les résultats ont montré que Qianlong possédait des microstructures de coquille d’œuf similaires à celles d’autres fossiles d’œufs de dinosaures du Crétacé, qui se composaient probablement de deux couches – la couche mamillaire et la couche continue – et possédaient des unités de coquille d’œuf entièrement développées.

La couche calcaire des œufs de Qianlong était beaucoup plus épaisse que celle de la plupart des œufs à coquille molle, mais plus fine que celle des œufs à coquille dure. La comparaison de la fragmentation des coquilles d’œufs entre différents types de coquilles d’œufs suggère également que la surface de la coquille d’œuf de Qianlong comportait de petits fragments, semblables à une coquille d’œuf coriace, contrastant avec la surface pliée des œufs à coquille molle ou la surface largement fragmentée des œufs à coquille dure. Ces observations indiquent que Qianlong a pondu des œufs coriaces.

Afin de tester les modèles macroévolutifs de certains traits de reproduction au cours de la transition dinosaure-oiseau, les chercheurs ont rassemblé des données provenant de 210 espèces fossiles et existantes représentant tous les principaux clades reptiliens et ont testé les tendances évolutives à l’aide de plusieurs phylogénies à échelle temporelle.

Ils ont constaté que la taille relative des œufs diminuait de la base du Diapsida à celle du Saurischia, mais affichait une tendance à la hausse depuis les premiers théropodes jusqu’au nœud de la couronne des oiseaux. L’augmentation la plus significative de la taille des œufs s’est produite au début de l’évolution des théropodes. En termes d’épaisseur de coquille d’œuf, ils ont découvert que l’épaisseur avait tendance à diminuer de la base de l’archosaure à la base du Saurischia, suivie d’une augmentation significative de l’épaisseur de la coquille d’œuf au début de l’évolution des théropodes. Une tendance à la hausse de l’épaisseur de la coquille d’œuf s’est également produite au cours de l’évolution des sauropodomorphes.

La forme de l’œuf était généralement conservée dans l’évolution des diapsides en oiseaux vivants. Par exemple, bien que l’élongation des œufs de théropode ait atteint son apogée chez les oviraptorosaures – avec le plus grand allongement des œufs parmi les diapsides – il reviendrait plus tard à son état ancestral. En conséquence, seuls des œufs légèrement allongés ont été hérités par tous les clades d’oiseaux de la couronne.

Dans l’ensemble, la reconstruction de l’état ancestral de divers types de coquilles d’œufs conforte la conclusion selon laquelle le premier œuf de dinosaure était probablement coriace, relativement petit et elliptique. De plus, une coquille d’œuf coriace était probablement l’état ancestral d’Avemetatarsalia, Archosauria et Testudines.