Le menu des dinosaures révélé par le calcium

En étudiant le calcium de restes fossiles de gisements du Maroc et du Niger, des chercheurs ont pu reconstituer les chaînes alimentaires du passé. Ils expliquent ainsi comment tant de prédateurs pouvaient co-exister au temps des dinosaures. Cette étude, réalisée au Laboratoire de géologie de Lyon : Terre, planètes et environnement (CNRS/ENS de Lyon/Université Claude Bernard Lyon 1) en partenariat avec le Centre de recherche sur la paléobiodiversité et les paléoenvironnements (CNRS/Muséum national d’Histoire naturelle/Sorbonne Université), est publiée le 11 avril 2018 dans la revue Proceedings of the Royal Society of London B.

Il y a une centaine de millions d’années, en Afrique du nord, les écosystèmes terrestres étaient dominés par les grands prédateurs – dinosaures théropodes géants, grands crocodiles –, avec peu d’herbivores en comparaison. Comment tant de carnassiers pouvaient-ils cohabiter ?

Pour le comprendre, des chercheurs français ont étudié des fossiles des dépôts de Gadoufaoua au Niger (datés de 120 millions d’années) et de la formation des Kem-Kem au Maroc (100 millions d’années), deux sites avec une surabondance de prédateurs par rapport aux dinosaures herbivores retrouvés sur place. Plus précisément, ils ont mesuré les proportions de différents isotopes1 du calcium dans les restes fossilisés (émail des dents, écailles de poissons).

En effet, chez les vertébrés, le calcium provient quasi-exclusivement de l’alimentation. Comparer la composition isotopique des proies potentielles (poissons, herbivores) à celle des dents de carnivores permet donc de remonter au régime de ces derniers.

Les données obtenues montrent des préférences alimentaires similaires dans les deux gisements : certains grands dinosaures carnassiers (abélisauridés et carcharodontosauridés) chassaient préférentiellement des proies terrestres telles que les dinosaures herbivores, d’autres (les spinosaures) étaient piscivores2 ; le régime du crocodile géant Sarcosuchus était intermédiaire, composé de proies terrestres et aquatiques. Ainsi, les différents prédateurs évitaient la compétition grâce à un partage subtil des ressources alimentaires.

Certains fossiles exceptionnels, présentant des traces de morsure ou un contenu stomacal, avaient déjà livré des indices sur l’alimentation des dinosaures ; mais ces témoignages restent rares. L’avantage de la méthode isotopique du calcium est de produire un panorama global des habitudes alimentaires à l’échelle de l’écosystème. Elle ouvre donc des perspectives pour l’étude des chaînes alimentaires du passé.

Cette étude a bénéficié du soutien du Labex Institut des origines de Lyon, de l’Institut national des sciences de l’Univers du CNRS (à travers le projet Diunis) et de la Jurassic Foundation.

Dents Gadoufaoua


© Auguste Hassler / LGL-TPE / CNRS-ENS de Lyon-Université Lyon 1

Dents du gisement de Gadoufaoua (Niger). La barre d’échelle représente 2 cm.
De gauche à droite : dents d’un crocodile géant Sarcosuchus imperator, d’un spinosaure, d’un théropode non spinosaure (abélisauridé ou carcharodontosauridé), d’un ptérosaure, d’un ouranosaure (dinosaure herbivore), d’un pycnodonte (poisson) et d’un petit crocodilomorphe.


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Comment les plantes ressentent-elles la gravité ?

Les plantes sont capables de sentir des inclinaisons mêmes très faibles. Pourtant, le mécanisme végétal pour mesurer la gravité est composé de grains microscopiques, un outil de détection de l’inclinaison très peu précis a priori. Des chercheurs du CNRS, de l’Inra et de l’Université Clermont Auvergne ont expliqué ce curieux paradoxe en observant que ces grains sont agités en permanence dans les cellules végétales, ce qui confère au système granulaire des propriétés proches de celles d’un liquide, comme dans un niveau à bulle. Ces résultats ont été publiés le 30 avril dans PNAS

Germe de blé et statolithes

© Yoel Forterre/Olivier Pouliquen/PNAS Redressement d’un germe de blé initialement incliné et zoom une cellule montrant l’empilement de statolithes (micrograins d’amidon) à l’origine de la détection de la gravité par les plantes.

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Les anciens océans étaient-ils chauds ?

 Révélations d’un système hydrothermal fossile

Des chercheurs du laboratoire Géosciences environnement Toulouse (GET/OMP – CNRS/IRD/CNES/UT3 Paul Sabatier) et de l’Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG) de l’Université de São Paulo viennent de démontrer que la composition isotopique en oxygène des océans néoprotérozoïques (ici environ 760 million d’années) était similaire à celle des océans actuels. Ce résultat combiné aux paléo-thermomètres existants confirmerait l’hypothèse que les océans anciens étaient plus chauds qu’actuellement. Cette étude est publiée dans la revue Nature Communications, le 13 avril 2018.

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