Le dimorphisme sexuel - une différence prononcée de taille et d'apparence entre les mâles adultes et les femelles adultes d'une espèce donnée, en plus de leurs organes génitaux - est une caractéristique commune du règne animal, et les dinosaures ne faisaient pas exception. Il n'est pas rare que les femelles de certaines espèces d'oiseaux (qui ont évolué à partir des dinosaures) soient plus grandes et plus colorées que les mâles, par exemple, et nous connaissons tous les griffes géantes et simples des crabes violonistes mâles, qu'ils utilisent pour attirer des amis.
En ce qui concerne le dimorphisme sexuel chez les dinosaures, cependant, les preuves directes sont beaucoup plus incertaines. Pour commencer, la rareté relative des fossiles de dinosaures - même les genres les plus connus ne sont généralement représentés que par quelques dizaines de squelettes - rend difficile de tirer des conclusions sur la taille relative des mâles et des femelles. Et deuxièmement, les os seuls peuvent ne pas avoir grand-chose à nous dire sur les caractéristiques sexuelles secondaires d'un dinosaure (dont certaines consistaient en des tissus mous difficiles à préserver), et encore moins sur le sexe réel de l'individu en question.
Grâce aux exigences rigides de la biologie, il existe un moyen infaillible de distinguer les dinosaures mâles et femelles: la taille des hanches d'un individu. Les femelles de grands dinosaures comme Tyrannosaurus Rex et Deinocheirus ont pondu des œufs relativement gros, de sorte que leurs hanches auraient été configurées de manière à permettre un passage facile (de manière analogue, les hanches des femelles humaines adultes sont sensiblement plus larges que celles des mâles, pour faciliter l'accouchement). Le seul problème ici est que nous avons très peu d'exemples spécifiques de ce type de dimorphisme sexuel; c'est une règle dictée principalement par la logique!
Curieusement, T. Rex semble avoir été sexuellement dimorphe d'une autre manière: de nombreux paléontologues croient maintenant que les femelles de cette espèce étaient significativement plus grandes que les mâles, au-delà de la taille de leurs hanches. Ce que cela implique, en termes d'évolution, c'est que les T. Rex femelles étaient particulièrement exigeantes quant à la sélection des partenaires, et ont peut-être aussi fait la plupart de la chasse. Cela contraste avec les mammifères modernes comme le morse, dans lequel les mâles (beaucoup plus gros) se disputent le droit de s'accoupler avec des femelles plus petites, mais cela est parfaitement synchronisé avec (disons) le comportement des lions africains modernes.
T. Rex est l'un des rares dinosaures dont les femelles ont demandé (au figuré, bien sûr), "Mes hanches ont-elles l'air grandes?" Mais faute de preuves fossiles claires sur la taille relative de la hanche, les paléontologues n'ont d'autre choix que de s'appuyer sur des caractéristiques sexuelles secondaires. Protoceratops est une bonne étude de cas sur la difficulté d'inférer le dimorphisme sexuel chez les dinosaures disparus depuis longtemps: certains paléontologues croient que les mâles possédaient des volants plus grands et plus élaborés, qui étaient partiellement destinés à des expositions d'accouplement (heureusement, les fossiles de Protoceratops ne manquent pas, ce qui signifie il y a un grand nombre d'individus à comparer). Il en va de même, dans une plus ou moins grande mesure, pour les autres genres cératopsiens.
Dernièrement, une grande partie de l'action dans les études sur le genre des dinosaures s'est concentrée sur les hadrosaures, les dinosaures à bec de canard qui étaient épais sur le sol en Amérique du Nord et en Eurasie à la fin du Crétacé, dont de nombreux genres (comme Parasaurolophus et Lambeosaurus) étaient caractérisés par leurs grandes crêtes ornées de tête. En règle générale, les hadrosaurs mâles semblent avoir différé en taille et en ornementation des hadrosaurs femelles, bien que, bien sûr, la mesure dans laquelle cela est vrai (si c'est vrai du tout) varie considérablement selon le genre par genre..
Comme mentionné ci-dessus, certains des dimorphismes sexuels les plus prononcés du règne animal se trouvent chez les oiseaux, qui (presque certainement) descendaient des dinosaures à plumes de l'ère mésozoïque tardive. Le problème avec l'extrapolation de ces différences il y a 100 millions d'années est qu'il peut être un défi majeur de reconstruire la taille, la couleur et l'orientation des plumes de dinosaures, bien que les paléontologues aient obtenu des succès notables (établissant la couleur d'anciens spécimens d'Archéoptéryx et d'Anchiornis, par exemple, en examinant les cellules pigmentaires fossilisées).
Compte tenu de la parenté évolutive entre les dinosaures et les oiseaux, cependant, ce ne serait pas une grande surprise si, disons, les Velociraptors mâles étaient de couleurs plus vives que les femelles, ou si les dinosaures "mimiques d'oiseaux" femelles arboraient une sorte d'affichage plumeux destiné à attirer les mâles . Nous avons quelques allusions alléchantes selon lesquelles les oviraptors mâles étaient responsables de la majeure partie des soins parentaux, pondant des œufs après avoir été pondus par la femelle; si cela est vrai, il semble logique que les sexes des dinosaures à plumes diffèrent dans leur disposition et leur apparence.
Comme indiqué ci-dessus, un problème majeur avec l'établissement du dimorphisme sexuel chez les dinosaures est le manque d'une population représentative. Les ornithologues peuvent facilement collecter des preuves sur les espèces d'oiseaux existantes, mais un paléontologue a de la chance si son dinosaure de choix est représenté par plus d'une poignée de fossiles. En l'absence de ces preuves statistiques, il est toujours possible que les variations notées dans les fossiles de dinosaures n'aient rien à voir avec le sexe: peut-être deux squelettes de tailles différentes appartenaient à des hommes de régions largement séparées, ou d'âges différents, ou peut-être que les dinosaures variaient simplement individuellement comme le font les humains . Dans tous les cas, il incombe aux paléontologues de fournir des preuves concluantes des différences sexuelles entre les dinosaures; sinon, nous sommes tous en train de tâtonner dans le noir.