Strange Stuff And Funky Things

Vous vous souvenez peut-être de ma série d’articles sur les dinosaures à plumes (Partie 1 et 2 mais surtout partie 3) dans laquelle j’ai présenté la myriade d’indices qui nous poussent à croire que les premières plumes sont apparues chez une partie des dinosaures, dont le seul lignage ayant survécu jusqu’à nos jours sont représentés par de bêtes volatiles qui noircissent de guano nos monuments. Les plumes de structures les plus simples, les proto-plumes étaient par exemple arborées par la bestiole ci-dessous: Sinosauropteryx.

D’habitude, les artistes qui tentent de représenter des espèces de dinosaures fossiles doivent être extrêmement précis et fidèles lorsqu’ils retracent la morphologie générale de l’animal (musculature, posture, etc…) mais ont champ libre quant à leur pigmentation. En effet, il est difficile de dire de quelle couleur était Sinosauropteryx quant tout ce qu’on a sous la main ressemble à ça:

Alors autant s’éclater et les représenter en rose fuchsia, ou bien soyons fidèles à ce qu’on a sous les yeux et représentons les systématiquement en variation de gris… Et bien un groupe de scientifique s’est insurgé contre ces pratiques visant à ridiculiser ces sauriens terribles qui souffrent déjà beaucoup de se voir recouvert de microplumes, et ce sont donnés comme objectif de découvrir la véritable couleur de leur plumage. Le succès a été au rendez-vous, et voici donc la véritable coloration de Sinosauropteryx:

Comment ce groupe de scientifiques sino-britannique est arrivé à retrouver la pigmentation de ces specimens fossilisés il y a plus de 100 millions d’années? Il a fallu placer des échantillons de ces fameuses protoplumes sous des microscopes électroniques ultra-puissants, à la recherche de structures appelées mélanosomes et qui donnent leurs couleurs aux plumes d’oiseaux actuels. Bingo! Sur deux spécimens de dinosaures à protoplumes provenant du même gisement, ils ont non seulement trouvé des traces de mélanosomes fossilisés, mais ont également pu différencier deux types de mélanosomes: les phaemélanosomes (plutôt sphériques et produisant de la phaemélanine, un pigment rouge-brun) et les eumélanosomes (en forme de bâtonnets et produisant un pigment gris-sombre).

Mélanosomes dans les protoplumes de Sinosauropteryx

On remarque d’ailleurs qu’il n’y a que des phaemélanosomes, et que ceux ci se trouvent dans les bandes sombres qui s’alternent sur la queue de l’animal, d’où les bandes brunes et blanches sur le dessin plus haut

Mélanosomes dans les protoplumes de Sinornithosaurus

On voit bien la différence entre phaemélanosomes (b) et eumélanosomes (c et d) dans la figure ci-dessus, non ?

Bon, comme toujours, lorsqu’on fait une découverte de cette ampleur, il faut être prêt à recevoir un chapelet de critiques du genre “ouais, ça ressemble peut être à des mélanosomes, mais ça ressemble aussi à des bactéries votre truc”, ou bien encore “comment vous savez que ces structures sont similaires à celles qu’on trouve dans les plumes des oiseaux?”.

Et bien le groupe de scientifiques qui a fait cette découverte n’a pas attendu pour tâcher de répondre à ces critiques puisque leur article avance déjà des preuves de la véracité de leur découverte:

Et d’une, les mélanosomes sont retrouvés de manière organisée et à l’intérieur des protoplumes (alors que les bactéries auraient plutôt tendance à former un film moins organisé à l’extérieur de ces structures…).

Et de deux, ce n’est pas la première fois que l’on retrouve des mélanosomes dans des structures fossilisées puisque plusieurs autres équipes ont fait des découvertes similaires, mais cette fois-ci dans des plumes d’oiseaux fossilisés. Ces équipes ont montré que les mélanosomes sont des structures très résistantes (notamment en soumettant des plumes contemporaines à divers traitements physico-chimiques très corrosifs).

Dans l’article que je vous présente aujourd’hui, les auteurs ont non seulement comparé leur découverte avec des structures de mélanosomes de plumes d’oiseaux modernes, mais aussi avec des plumes d’espèces d’oiseaux fossilisés comme Confuciusornis.

Cela leur permet d’avancer l’hypothèse que la configuration des mélanosomes au sein des plumes est conservé au cours du temps (en gros, ça veut dire que quand ils trouvent un mélanosome d’un type particulier, celui-ci n’a pas bougé pendant des millions d’années et se trouvent exactement à l’endroit où il se trouvait dans l’animal vivant).

Hormis l’intérêt geeko-nerdique qu’on peut trouver à reconstituer fidèlement la coloration des dinosaures, cette découverte ajoute encore une fois des données reliant les oiseaux aux dinosaures mais nous donne aussi une idée de l’évolution des plumes.

Si on retrouve exactement la coloration du plumage des premiers dinosaures à plumes, peut-être qu’on comprendra mieux à quoi elles pouvaient leur servir:  camouflage, séduction… ou bling-bling?

Référence:

Zhang, F., Kearns, S., Orr, P., Benton, M., Zhou, Z., Johnson, D., Xu, X., & Wang, X. (2010). Fossilized melanosomes and the colour of Cretaceous dinosaurs and birds. Nature DOI: 10.1038/nature08740

Liens:
Article Not Exactly Rocket Science
Article GrrrlScientist
Article National Geographic