Paléontologie - Mésozoique ou "Ere des reptiles": le règne des dinosaures


C'est l'extinction massive survenue à la fin de la période du Permien qui va favoriser l'apparition des dinosaures sur Terre. Cette catastrophe est survenue il y a environ 250 millions d'années et marque la limite entre le Permien et le Trias, donc la limite entre l'ère primaire (Paléozoïque) et l'ère secondaire (Mésozoïque).


Extinction massive du Permien (-250 Ma).

Cette "extinction permienne" (1) est marquée par la disparition de 95% des espèces marines, essentiellement littorale, tels que les coraux, brachiopodes, échinodermes, et 70% des espèces vivantes sur les continents. Une des causes serait la diminution de nombreux groupes végétaux et animaux, y compris des insectes.

Cette crise serait en relation avec l'apparition de divers phénomènes géologiques: une régression marine touche les plateaux continentaux de la Pangée (-265 Ma). Une intense activité volcanique continentale, les Trapps d'Emeishan (2), en Chine (- 258 Ma), puis trapps de Sibérie (-250 Ma). Une activité très importante des dorsales océaniques de l'océan Téthys (3), produisant un volume considérable de laves basaltiques à l'origine d'une transgression affectant les côtes de la Pangée, sur une dizaine de millions d'années.

Ces phénomènes seraient à corréler à des modifications des climats et des courants marins, ayant entraîné les extinctions progressives de très nombreux êtres vivants, à l'échelle de quelques millions d'années.

Une théorie complémentaire concerne la variation du niveau de la chimiocline (4). Celle-ci atteignant la surface suite au réchauffement global de la planète (-630 Ma), lui-même induit par l'augmentation de la concentration en dioxyde de carbone d'origine volcanique, permet la libération dans l'atmosphère d'une grande quantité de sulfure d'hydrogène, toxique pour la plupart des organismes. En outre, le sulfure d'hydrogène libéré peut détruire la couche d'ozone, ce qui a également des conséquences délétères pour la plupart des espèces. Les biomarqueurs des sédiments montrent que les bactéries consommatrices de sulfure d'hydrogène ont proliféré dans tous les océans de la fin du permien.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Extinction_du_Permien

http://en.wikipedia.org/wiki/Permian_extinction

Ci-dessous: la positions des continents à la fin du Permien (-250 Ma):


(1) Voir le descriptif des périodes, ères et éons géologiques dans l'introduction:
http://jacqueline-devereaux.blogspot.com/2009/02/paleontologie-introduction-un-peu.html

(2) Trapps: très vastes plateaux continentaux constitués d'épais dépôts de roches basaltiques. On suppose que leur mise en place s'est faite par épanchement en surface d'une remontée magmatique donnant lieu à un volcanisme de type tholéiitique, au travers de fissures ou de bouches ponctuelles. Les plus célèbres Trapps: le Lac Supérieur (Canada et Etats-Unis), les Trapps de Sibérie (Russie), le Parana (Brésil), les trapps du Deccan (Inde), les trapps d'Ethiopie, et le plateau sous-marin des îles Kerguelen (France) à l'île Heard (Australie), au sud de l'océan Indien, toujours en activité.

(3) Océan Téthys: paléo-océan qui s'est ouvert d'Est en Ouest du Permien supérieur (Loping'ien, -253.8 Ma) au Jurassique moyen (Dogger, -175.6 Ma). Il s'est formé à travers la Pangée, séparant les continents Gondwana au Sud, et Laurasia au Nord. La terminaison occidentale de cet océan était l'actuelle Europe du Sud et l'actuelle Afrique du Nord.

(4) Chimiocline: interface existant entre différentes couches d'eau, dans une mer, un lac, lorsque celles-ci ne se mélangent pas. Cela implique donc qu'il existe un équilibre entre les différentes couches d'eau. En général, les couches d'eau de surface sont plus oxygénées que les couches plus profondes, puisqu'elles sont alimentées par l'atmosphère. L'anoxie des couches inférieures peut être provoquée par la production importante de sulfure d'hydrogène par des micro-organismes benthiques. Au niveau de la chimiocline peuvent se développer des bactéries anaérobies.



Apparition des premiers dinosaures (-232/-228 Ma).

Le nom "dinosaure" est attribué au paléontologue britannique Richard Owen. Il est formé à partir des mots grecs deinos ("Terrible") et saura ("Lézard" ou "Reptile").

http://fr.wikipedia.org/wiki/Richard_Owen

Le premier dinosaure connus, l'éoraptor ou Eoraptor lunensis, a fait son apparition au cours du Trias supérieur il y a 232 ou 230 millions d'années. C'était un carnivore bipède classé dans le groupe des Théropodes. Il mesurait environ 1m de longueur et pesait dans les 10kg. Il est considéré comme l'ancêtre commun de toute la dynastie, et est à ce jour le plus petit dinosaure découvert.

Le premier squelette fossilisé de l'éoraptor a été découvert par le paléontologue américain Paul Soreno, de l'Université de Chicago, en 1991 dans le bassin d'Ischigualasto, en Argentine.

http://www.paulsereno.org/

http://en.wikipedia.org/wiki/Eoraptor



L'herrerasaure est âgé de 228 millions d'années. Apparenté aux théropodes, il en était un représentant très primitif, précédant de 70 millions d'années l'apparition de l'allosaure, et d'environ 160 millions d'années celle du tyrannosaure. Long de 3m, bipède carnivore lui aussi, ses longs membres postérieurs lui permettaient de rattraper facilement ses proies, des herbivores quadripèdes.



Tableau de classification générale.

Toute la lignée des dinosaures est classée en "ordres", "groupes" et "familles". Deux grands ordres de dinosaures ont existé: les "Saurischiens", du grec saurischia qui signifie "cuisse de lézard", et les "Ornithischiens", du grec ornitheos ou "oiseau".

Ces deux grands ordres se subdivise à leur tour en "groupes" ou "sous-ordres", et "familles" ou "infra-ordres". Les "Ornithischiens" étaient tous des bipèdes/quadripèdes herbivores. Les "Saurischiens" était soit des quadripèdes herbivores (sauropodes), soit des bipèdes carnivores (théropodes).


Ordre des Ornithisciens.

Le classement Ornithisciens/Saurischiens a été proposé par le professeur Harry Govier Seeley (1839-1909) en 1883 et rapidement adopté. Les principales différences entre les deux ordres sont constatées au niveau des os du bassin. Les Ornithischiens, également appelés "Avipelviens, ont un "bassin d'oiseau", c'est-à-dire que leur pubis pointe vers l'arrière parallèlement à l'ischion. D'autres différences essentielles existent, notamment au niveau de la boîte crânienne et de la forme des os du cou. Un os prédentaire à l'avant de la mâchoire, permettant un déplacement des os dentaires de la mâchoire inférieure.


Les Ornithischiens sont divisés en deux groupes.

• Sous-ordre ou groupe des "Ornithopodes". Bipèdes ou bipèdes-quadripèdes herbivores. Ornithopode signifie "pieds d'oiseau".

- Infra-ordre ou famille des "Hétérodontosauridés": petits dinosaures de la taille d'un chien, ayant vécu de la fin du Trias jusqu'au début du Crétacé. Ils sont considérés comme les premiers dinosaures Ornithisciens.

- Infra-ordre ou famille des "Hypsilophodontidés": dinosaures bipèdes à taille moyenne 1m à 4m, possédant des membres supérieurs minuscules à cinq doigts et des membres inférieurs à quatre orteils. Ils ont vécu longtemps, du Jurassique Moyen à la fin du Crétacé. Exemple: hypsilophodon.

- Infra-ordre ou famille des "Hadrosauridés": appellé aussi populairement "dinosaures à bec de canard". Ils ont vécu au Crétacé Supérieur. Ces grands animaux (3m à 15m de long), possédaient un large bec sans dents, ces dernières étant placées en retrait le long des joues. Ils étaient assez évolués et vivaient en troupeaux. Exemple: parasaurolophus.

- Infra-ordre ou famille des "Iguanodontidés": grands bipèdes-quadrupèdes apparus à la fin du Jurassique et ayant vécu au Crétacé inférieur, mesurant de 4m à 9m de longueur. Exemple: iguanodon.


• Sous-ordre ou groupe des "Thyréophores". Herbivores quadripèdes, leur caractéristique principale était un dos "blindé" recouvert de plaques osseuses, et une queue équipée de pics ou d'éperons. Ils ont vécu du début du Jurassique à la fin du Crétacé. Selon les différentes familles, leur taille variait de 1m à 10m.

- Infra-ordre ou famille des "Stégosauriens": dotés de membres puissants, leurs hanches étaient largement plus haute que leurs épaules. En plus de leurs plaques et piquants dorsaux, la queue portait également deux paires d'épines. La tête basse abritait un cerveau très primitif. La coordination des membres inférieurs et de la queue était assurée par un autre centre nerveux, que l'on a parfois qualifié à tort de "deuxième cerveau". Ils ont principalement vécu à l'époque du Jurassique, bien que certains se soient perpétués jusqu'à la fin du Crétacé. Exemple: stégosaure.

- Infra-ordre ou famille des "Ankylosauriens": ayant des membres postérieurs plus courts que ceux des Stégosauriens, leur cou, dos et flancs étaient également cuirassés de pics, de plaques osseuses ou cornées. Pour certains, la queue était terminée par une sorte de massue. D'autres portaient de longs piquants sur les épaules. Ils remplacèrent les stégosauriens au début du Crétacé et vécurent jusqu'à la disparition des dinosaures. Exemple: euoplocephalus.

Avant l'apparition de ces deux familles, un autre thyréophore a vécu lors du Jurassique inférieur. Le scélidosaure, animal de 4m de long, avec une petite tête et un dos couvert d'épines. On le considère comme l'ancêtre commun des Stégosauriens et Ankylosauriens.


Ordre des Saurischiens.

Les saurischiens, aussi appelés "Sauripelviens", avaient un bassin de reptile avec un pubis pointant vers l'avant alors que celui des ornithischiens était orienté à l'arrière à la manière des oiseaux. D'autres différences existent, notamment au niveau de la boîte crânienne et de la forme des os du cou.


Les Saurischiens sont divisés en deux groupes.

• Sous-ordre ou groupe des "Théropodes". Ce groupe rassemble la totalité des prédateurs bipèdes carnivores, comme par exemple tyranosaure, allosaure, spinosaure ou albertosaure.

Apparus dès le début du Trias supérieur (Carnien), il y a environ 230 Ma, ils incluent les plus grands prédateurs terrestres ayant existé sur notre planète et forment le groupe de dinosaures le plus diversifié. Cette grande diversité morphologique résulte principalement du fait que les théropodes comprennent des dinosaures carnivores mais également piscivores, insectivores et herbivores. L'éoraptor appartient à ce groupe.

De plus, les Théropodes ont colonisé autant les écosystèmes terrestres que le domaine des airs puisqu'au Jurassique supérieur ils donnent naissance aux oiseaux. Ces derniers sont issus de petit théropodes proches des Dromaeosauridé et sont les seuls survivant de la crise Crétacé/Tertiaire qui a anéanti l'entièreté des autres groupes de dinosaures. Ainsi donc, les théropodes sont les seuls dinosaures a avoir vécu plus de 165 Ma, puisqu'ils prospèrent encore de nos jours dans tous les habitats de la planète.

- Infra-ordre ou famille des "Cératosauriens": ils ont vécu du début du Jurassique à la fin du Crétacé. Ils représentent la classe la plus diversifié des Théropodes carnivores. Leur principale caractéristique était la corne de nez.

• Sous-ordre ou groupe des "Sauropodomorphes". Sauropodomorphes signifie "formes à pieds de lézard". On y trouve des herbivores bipèdes ou quadrupèdes, ayant comme caractéristiques communes d'avoir une petite tête, un long cou et une très longue queue. Ils vivaient probablement en troupeaux. Leur période d'expansion va du Trias supérieur jusqu'au Jurassique supérieur. Certaines familles tel les Brachiosauridés, Titanosauridés, Diplodocidés ou Camarasauridés, ont vécu jusqu'à la fin du Crétacé.

- Infra-ordre ou super-famille des "Prosauropodes": quadripèdes herbivores ayant vécu entre la fin du Trias et le début du Jurassique. Ils ont ensuite été remplacés par les Sauropodes. Exemple: plateosaure.

Ils se subdivisait eux-mêmes en plusieurs familles: Anchisauridés (Amérique du Nord), Thécodontosauridés (Europe), Platéosauridés (plateosaure), Mélanorosauridés (premiers dinosaures géants, jusqu'à 12m de long, ayant vécu sur tous les continents), et Yunnanosauridés.

- Infra-ordre ou super-famille des "Sauropodes": quadripèdes herbivores ayant vécu entre le Jurassique moyen et le Crétacé supérieur et ont remplacé les Prosauropodes sur tous les continents.

On compte parmi les sauropodes les plus longs et les plus imposants dinosaures (diplodocus, brachiosaure) et par conséquence les plus grands animaux ayant vécu sur terre.

Liste partielle des familles de Sauropodes: "Cétiosauridés" (18m de long, tête plate et cou relativement court, présent sur tous les continents), "Brachiosauridés" (12m à 18m de long, crânes massifs et vertèbres creuses, ayant vécu en Amérique du Nord, en Europe et en Asie), "Diplodocidés", et "Titanosauridés" (9m à 21m de long, sur les continents de l'hémisphère sud).


Sources disponibles:

1° "The Day the Earth nearly died", BBC Science and Nature, 2002.
http://www.bbc.co.uk/science/horizon/2002/dayearthdied.shtml

2° "Global Warming Led And Permian Extinction", ScienceDaily, 2005.
http://www.sciencedaily.com/releases/2005/02/050223130549.htm

3° "Liste et classification des dinosaures" (Wikipedia.org)
http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_dinosaurs
http://en.wikipedia.org/wiki/Dinosaur_classification

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