Pourquoi les dinosaures étaient si gros

L'une des choses qui rendent les dinosaures si attrayants pour les enfants et les adultes est leur taille: des mangeurs de plantes comme ceux des genres Diplodocus et Brachiosaurus pesait entre 25 et 50 tonnes (23 à 45 tonnes) et un Tyrannosaurus Rex bien tonique ou Spinosaurus les membres du genre ont fait pencher la balance jusqu'à 10 tonnes (9 tonnes métriques). D'après les preuves fossiles, il est clair que, espèce par espèce, individu par individu, les dinosaures étaient plus massifs que tout autre groupe d'animaux ayant jamais vécu (à l'exception logique de certains genres de requins préhistoriques, de baleines préhistoriques et de reptiles marins tels que ichtyosaures et pliosaures, dont la majeure partie était soutenue par la flottabilité naturelle de l'eau).

Cependant, ce qui est amusant pour les amateurs de dinosaures est souvent ce qui pousse les paléontologues et les biologistes évolutionnistes à se déchirer les cheveux. La taille inhabituelle des dinosaures nécessite une explication, compatible avec d'autres théories des dinosaures - par exemple, il est impossible de discuter du gigantisme des dinosaures sans prêter une attention particulière à l'ensemble du débat sur le métabolisme à sang froid / à sang chaud.

Alors, quel est l'état actuel de la réflexion sur les dinosaures de plus grande taille? Voici quelques théories plus ou moins interdépendantes.

Théorie n ° 1: la taille était alimentée par la végétation

Au cours de l'ère mésozoïque, qui s'est étendue du début du Trias il y a 250 millions d'années à l'extinction des dinosaures à la fin du Crétacé il y a 65 millions d'années, les niveaux atmosphériques de dioxyde de carbone étaient beaucoup plus élevés qu'aujourd'hui. Si vous avez suivi le débat sur le réchauffement climatique, vous saurez que l'augmentation du dioxyde de carbone est directement corrélée à l'augmentation de la température, ce qui signifie que le climat mondial était beaucoup plus chaud il y a des millions d'années qu'il ne l'est aujourd'hui..

Cette combinaison de niveaux élevés de dioxyde de carbone (que les plantes recyclent comme nourriture via le processus de photosynthèse) et de températures élevées (une moyenne diurne de 90 ou 100 degrés Fahrenheit, ou 32-38 degrés Celsius, même près des pôles) signifiait que la préhistoire le monde était recouvert de toutes sortes de végétation: plantes, arbres, mousses, etc. Comme les enfants dans un buffet de desserts toute la journée, les sauropodes ont peut-être évolué vers des tailles géantes simplement parce qu'il y avait un surplus de nourriture à portée de main. Cela expliquerait également pourquoi certains tyrannosaures et grands théropodes étaient si gros; un carnivore de 50 livres (23 kg) n'aurait pas eu beaucoup de chance contre un mangeur de plantes de 50 tonnes (45 tonnes).

Théorie n ° 2: la légitime défense

Si la théorie n ° 1 vous semble un peu simpliste, vos instincts sont corrects: la simple disponibilité d'énormes quantités de végétation n'entraîne pas nécessairement l'évolution d'animaux géants qui peuvent mâcher et avaler jusqu'à la dernière pousse. Après tout, la terre était profondément enfouie dans les micro-organismes pendant 2 milliards d'années avant l'apparition de la vie multicellulaire, et nous n'avons aucune preuve de bactéries d'une tonne ou de 9 tonnes métriques. L'évolution a tendance à fonctionner sur plusieurs voies, et le fait est que les inconvénients du gigantisme des dinosaures (tels que la vitesse lente des individus et la nécessité d'une taille de population limitée) auraient facilement pu l'emporter sur ses avantages en termes de collecte de nourriture.

Cela dit, certains paléontologues pensent que le gigantisme conférait un avantage évolutif aux dinosaures qui le possédaient. Par exemple, un hadrosaure de taille gigantesque comme ceux du genre Shantungosaurus aurait été pratiquement à l'abri de la prédation à maturité, même si les tyrannosaures de son écosystème chassaient en meute pour tenter de vaincre les adultes adultes. (Cette théorie donne également une certaine crédibilité indirecte à l'idée que Tyrannosaurus Rex a récupéré sa nourriture, disons, en passant à travers la carcasse d'un Ankylosaurus Dino qui est mort de maladie ou de vieillesse plutôt que de le traquer activement.) Mais encore une fois, nous devons être prudents: bien sûr, les dinosaures géants ont profité de leur taille, car sinon, ils n'auraient pas été gigantesques en premier lieu, un exemple classique d'une tautologie évolutive.

Théorie n ° 3: le gigantisme des dinosaures était un sous-produit de la sang-froid

C'est là que les choses deviennent un peu collantes. De nombreux paléontologues qui étudient les dinosaures géants mangeurs de plantes comme les hadrosaures et les sauropodes pensent que ces géants étaient de sang froid, pour deux raisons convaincantes: premièrement, sur la base de nos modèles physiologiques actuels, un sang chaud Mamenchisaurus le type se serait cuit de l'intérieur, comme une pomme de terre au four, et aurait expiré rapidement; et deuxièmement, aucun mammifère terrestre à sang chaud vivant aujourd'hui n'approche même la taille des plus grands dinosaures herbivores (les éléphants pèsent quelques tonnes, au maximum, et le plus grand mammifère terrestre de l'histoire de la vie sur terre, ceux du genre Indricotherium, dépassé à seulement 15 à 20 tonnes, ou 14 à 18 tonnes).

C'est là que les avantages du gigantisme entrent en jeu. Si un sauropode avait évolué vers des tailles suffisamment grandes, les scientifiques pensent qu'il aurait atteint une «homéothermie», c'est-à-dire la capacité de maintenir sa température intérieure malgré les conditions environnementales dominantes. En effet, une maison homéothermique de la taille d'une maison Argentinosaurus pourrait se réchauffer lentement (au soleil, pendant la journée) et se refroidir tout aussi lentement (la nuit), ce qui lui donne une température corporelle moyenne assez constante, tandis qu'un plus petit reptile serait à la merci des températures ambiantes une heure par heure. base heure.

Le problème est que ces spéculations sur les dinosaures herbivores à sang froid vont à l'encontre de la vogue actuelle des dinosaures carnivores à sang chaud. Bien qu'il ne soit pas impossible qu'un Tyrannosaurus Rex à sang chaud ait pu coexister avec un sang froid Titanosaurus, les biologistes évolutionnaires seraient beaucoup plus heureux si tous les dinosaures, qui après tout ont évolué à partir du même ancêtre commun, possédaient des métabolismes uniformes, même s'il s'agissait de métabolismes "intermédiaires", à mi-chemin entre chaud et froid, cela ne correspond à rien de ce que l'on voit chez les animaux modernes.

Théorie n ° 4: les ornements de tête osseuse menés à une plus grande taille

Le paléontologue de l'Université d'État de Caroline du Nord, Terry Gates, a un jour remarqué que tous les dinosaures dans ses recherches avec des ornements osseux sur la tête étaient les énormes et a entrepris d'élaborer une théorie quant à leur interrelation..

 Sur les 111 crânes de théropodes que lui et son équipe de recherche ont examinés, 20 des 22 plus grands dinosaures prédateurs avaient des ornements de tête osseuse, des bosses et des cornes aux crêtes, et un seul des dinosaures de moins de 80 livres (36 kg) avait une telle ornementation. Ceux avec les fonctionnalités ont évolué plus rapidement, 20 fois plus vite que ceux sans. Un plus grand volume l'a aidé à survivre et à chasser, bien sûr, mais l'ornementation l'a peut-être aussi impressionné pour les partenaires potentiels. Ainsi, les caractéristiques de taille et de crâne se sont transmises plus rapidement que leur absence.

Taille des dinosaures: quel est le verdict?

Si les théories ci-dessus vous laissent aussi confus que vous l'étiez avant de lire cet article, vous n'êtes pas seul. Le fait est que l'évolution a joué avec l'existence d'animaux terrestres de taille géante sur une période de 100 millions d'années exactement une fois, pendant l'ère mésozoïque. Avant et après les dinosaures, la plupart des créatures terrestres étaient de taille raisonnable, à quelques exceptions près (comme celles mentionnées ci-dessus). Indricotherium) qui a confirmé la règle. Très probablement, une combinaison des théories n ° 1-4 avec une cinquième théorie possible que les chercheurs n'ont pas encore formulée, explique l'énorme taille des dinosaures; dans quelle proportion et dans quel ordre il faudra attendre de futures recherches.