Dinosaures et autres géants du Crétacé au Maroc
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Dossier>DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Futura-Sciences 04/04/2011-Par LionelCavin,ConservateurMuséumhistoire naturelleGenève DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Les dinosaures sont les plus fameux animaux du passé, notamment par leur grande taille. Étonnement, ces restes de dinosaures géants sont souvent accompagnés d’autres vertébrés – requins, poissons osseux, crocodiles – également de très grande taille. Que signifient ces assemblagessinguliers? Chapitre1/13-DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Si les dinosaures fascinent autant, c'est en partie par leur taille historique et impressionnante pour nous, humains. Des paléontologues se sont consacrés à la recherche de fossiles dans la région des KemKemauMaroc,afind'étudierlesespècesgéantesparmilesdinosauresdecetterégion. Dessauropodes,dinosauresgéantsduCrétacé.©DR Le«Crétacémoyen»estuneépoqueassezsingulière,quevouspouvezdécouvririci,autraversdesafauneetdeson climat.Lesdinosauresvivantsàcetteépoqueontlaisséderrièreeuxdenombreuxfossilesnouspermettantd'évaluer notammentleurrépartitionetleurtaille.C'estdanslarégiondesKemKem,auMaroc,quelesfouillesontdécelé,parmi lesdifférentesespècesdedinosauresetautresvertébrés,desspécimensgéants,présentésici.Dequoiensavoirplus surlesfameuxcoelacanthes,lesammonites...Undossierquiapportedescléssurlesrecherchespaléontologiques,en abordantlaméthodedel'uniformitarisme. Chapitre2/13-LesgéantsduCrétacé:introduction Les dinosaures sont les plus fameux animaux du passé, notamment par leur grande taille. Cette caractéristique ne s’applique pas à l’ensemble du groupe, mais il est vrai que certains dinosaures étaientgigantesquesetfurentlesplusgrosanimauxterrestresàavoirfoulélasurfacedelaTerre. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/paleontologiedinosaures-autres-geants-cretace-maroc-1148/ Page1/23 Dossier>DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Futura-Sciences ReconstitutiondeRebbachisaurus. ©NobuTamura,GNUFreeDocumentationLicense version1.2 Parmicesgéants,unepalmerevientauxmembresdelafamilledesrebbachisauridés. Cessauropodes, desdinosauresherbivoresaulongcouetàlalonguequeue,pouvaientatteindreplusieursdizainesdemètresdelong. Quantauxcarnivores,lerecorddelaplusgrosseespècesejoueentrelesmembresdesfamillesdestyrannosauridés, desspinosauridésetdescarcharodontosauridés. Tyrannosaurusrex. ©KendiçalışmamGNUFreeDocumentationLicenseversion1.2 Il est intéressant de constater que des représentants de deux de ces familles de carnivores, les spinosauridés et les carcharodontosauridés,serencontrentdanslesmêmespaléoécosystèmesquelesrebbachisauridésilyaunecentaine demillionsd’années. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/paleontologiedinosaures-autres-geants-cretace-maroc-1148/ Page2/23 Dossier>DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Futura-Sciences Comparaisondetaillesentredesdinosaurescarnivores,baséesurlesillustrationsfaitesparScott Hartman(Tyrannosaurus,Allosaurus ),VilleSinkkonen(Carcharodontosaurus ),GregoryPaul (Giganotosaurus ),ArthurWeasleyetSteveoc86(Spinosaurus ).©MatthewMartyniukGNUFree DocumentationLicense version1.2 Étonnement, ces restes de dinosaures géants sont souvent accompagnés d’autres vertébrés – requins, poissons osseux, crocodiles – qui étaient également de très grande taille. Que signifient ces assemblages singuliers ? Sont-ils réels ou artificiels, biaisés par une récolte sélective des fossiles ? S’ils sont réels, correspondent-ils à des paléoenvironnements particuliers dans lesquels les conditions écologiques étaient favorables aux espèces de grande taille?Etquellesétaientcesconditionsenvironnementales? Chapitre3/13-Le«Crétacémoyen»,uneépoquesingulière Ilya100millionsd’années,aumilieuduCrétacé,laTerretraverseunepériodeparticulière.Précisons lasituationclimatiqueetgéographiquedenotreplanèteàcetteépoque. CartepaléogéographiqueauCénomanien–Turonien,ilya94millionsd’années.©DR Lasituationclimatiqueau«Crétacémoyen» Au milieu duCrétacé, l’activité volcanique intense produit d’énormes épanchements basaltiques océaniques, en particulier dans l’océan Pacifique. En lien avec ces événements, le taux de gaz carbonique atmosphérique s’élève et cause, par effet de serre, des températures moyennes atmosphériques et océaniques rarement égalées durant l’HistoiredelaviesurTerre. Desestimations,calculéesàpartirdemesuresdescompositionsisotopiquesdel’oxygènepiégédansl’émaildedents Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/paleontologiedinosaures-autres-geants-cretace-maroc-1148/ Page3/23 Dossier>DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Futura-Sciences fossilisées,révèlentdestempératuresmoyennesdel’eaudemerpouvantdépasserles30°C. Les pôles ne sont alors pas recouverts de glace, le gradient thermique entre l’équateur et les pôles est beaucoup moins important qu’actuellement et le niveau des océans particulièrement élevé provoque l’inondation de grandes surfacescontinentales. Mapmondedu«Crétacémoyen» LejeudelatectoniquedesplaquesetlehautniveaumarinduCénomanien,lapériodedu«Crétacémoyen»(ils’agit, enfaitdelabaseduCrétacésupérieur)qui s’étend de 100 à 94 millions d’années, dessine une carte mondiale bien différentedecellequel’onconnaîtaujourd’hui:l’AtlantiqueCentraleestdéjàbienouvertealorsquel’AtlantiqueSud commence à peine son ouverture ; l’Inde est encore une île située proche de l’Afrique et de l’Antarctique, et cette dernièrenes’estpasencoreséparéedel’Australie. Desmersépicontinentalescommencentàenvahirl’AfriqueduNordetl’AmériqueduNord.Unpeuplustard,cesmers traverserontdepartenpartcescontinents. Chapitre4/13-Espècesmarinesetterrestresau«Crétacémoyen»:unevie foisonnante Au « Crétacé moyen », la vie dans les mers et sur les terres présente un mélange de formes aux apparencesétranges,aujourd’huiéteintes,etd’organismesd’alluresmodernes. L'ammonitedisparaîtàlafinduCrétacé.©DR Lesespècesmarinesau«Crétacémoyen» Dans les mers, l’essentiel des espèces d’invertébrés appartiennent à des groupes encore présents de nos jours et seuls des détails anatomiques permettent de distinguer les espèces crétacées des espèces modernes. Parmi les exceptions se trouvent lesammonites, des mollusques à coquilles généralement spiralées et les rudistes, des mollusques bivalves en forme de cônes pouvant constituer des récifs. Ces deux groupes disparaissent à la fin du Crétacé. Parmi les vertébrés marins, on observe chez lesrequins et les poissons osseux un mélange de familles éteintes et actuelles,maisl’aspectgénéraldecesanimauxestprochedesformesactuelles. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/paleontologiedinosaures-autres-geants-cretace-maroc-1148/ Page4/23 Dossier>DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Futura-Sciences Aipichthysminor(Pictet1850)poissontéléostéendelaTéthyscénomanienne.Localité:HjoulaLiban Taille:45x42mm.©DidierDescouenslicenceCreativeCommonsPaternité–Partagedesconditions initialesàl’identique3.0Unported Lesespècesterrestresau«Crétacémoyen» C’est au sein des reptiles que l’on trouve les espèces qui nous paraissent aujourd’hui étranges. On rencontre des ichtyosaures, des reptiles à l’allure de poissons, des plésiosaures et des pliosaures, des lézards dont les premiers mosasauresquidisparaissentàlafinduCrétacéetlespremiersserpentsquiétaientalorsmarins. Comme dans le milieu marin, les invertébrés terrestres du milieu du Crétacé n’auraient pas choqué, dans leur ensemble,unœilhumain.Plusieursgroupesd’insectessediversifientparallèlementauxplantesàfleursdontilssont dépendants. Squeletted'unptérosaureauNorthAmericanMuseumofAncientLife .©Z acharyTirrell Parmilesvertébrés,lesmammifères,déjàdiversifiésbienquegénéralementdepetitetaille,poursuiventuneévolution entaméeplusde100millionsd’annéesplustôtetlesoiseaux–ungroupespécialisédedinosaures–occupentlesairs depuis 50 millions d’années. Là encore, c’est parmi les reptiles que les formes les plus surprenantes se rencontrent Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/paleontologiedinosaures-autres-geants-cretace-maroc-1148/ Page5/23 Dossier>DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Futura-Sciences avec,biensûr,lesdinosauresmaiségalementlesptérosauresvolants.Àleurcôtéévoluentdepuisplusieursdizaines demillionsd’annéesdestortuesetdescrocodilesdontcertainesespècessonttrèsspécialisées. SchémasmontrantdessilhouettesdesprincipauxgroupesdevertébrésduCénomanienenmilieux terrestreetd’eaudouce(gauche)etenmilieumarin(droite).©DR Impactdesconditionsenvironnementalessurlesespèces Lesconséquencesdesconditionsenvironnementalesextrêmesdu«Crétacémoyen»surlaviedecetteépoquesont importantes et multiples. Dans les océans, on assiste à une diversification de certains groupes, notamment des poissons osseux et de certains reptiles marins (les squamates, le groupe qui réuni lézards et serpents). En contrepartie, des épisodes d’anoxie marine (une chute du taux d’oxygène dans les mers) causent des séries extinctions. Lesconditionsdevieenmilieucontinental,qu’ils’agissed’environnementsterrestresoud’eaudouce,sontmoinsbien connues car on dispose de beaucoup moins d’informations. Cependant, de plus en plus de gisements fossilifères de l’étagecénomanienfournissentdenouvellesdonnéessurlesorganismescontinentaux.Letableauquedessinentces découvertesmontreunmondefascinant. Chapitre5/13-DécouvertesdesvertébréscontinentauxduCrétacéd’Afriquedu Nord:historique Une imposante et aventureuse expédition aux objectifs à la fois stratégiques et scientifiques, la missionFoureau-Lamy,traverseleSaharadunordausudentre1898et1900etpermetladécouverte despremiersvertébrésfossilesdanscedésert. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/paleontologiedinosaures-autres-geants-cretace-maroc-1148/ Page6/23 Dossier>DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Futura-Sciences Carcharodontosaurus.©DR LesfouillesaudébutduXXesiècle Les fossiles récoltés par les scientifiques de l’expédition sont étudiés par Emile Haug. Il reconnaît des restes de poissons,detortuesetdedinosaures,etlesattribueauCrétacé.Entre1911et1914,lepaléontologueallemandErnst StromervonReichenbacheffectuedesfouillesenÉgypteoùildécouvredansl’oasisdeBahariyadenombreuxrestes de vertébrés bien datés du Cénomanien. L’étude de ces découvertes, dont trois nouveaux dinosaures carnivores incluantCarcharodontosaurusetSpinosaurus,unsauropode,ainsiquedenombreuxautresvertébrés,serviradebase pourdenombreuxtravauxultérieurs. Spinosaurusaegyptiacus, Crétacémoyen,Égypte.©Dinoguy2,CreativeCommonsAttribution2.5 Genericlicense LesfouillesenmilieudeXXesiècle:Continentalintercalaire Une grande partie des fossiles récoltés par la mission de Stromer a été détruite en 1945 lors du bombardement du MuséedeMunichoùilsétaientconservés.En1931,legéologueConradKilianreconnaîtdanslazonesaharienneune épaisse série géologique qu’il nomme « Continental intercalaire » car intercalée entre des roches marines de l’ère paléozoïqueau-dessousetduCénomanienau-dessus. Ces sédiments se sont formés dans des environnements continentaux ou lagunaires, et par conséquent contiennent Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/paleontologiedinosaures-autres-geants-cretace-maroc-1148/ Page7/23 Dossier>DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Futura-Sciences peudefossilesditsmarqueurs,c’est-à-direpermettantdelesdater.Surlabasedesfossilesdevertébrés,ilsemble quel’essentieldecesdépôtssesoientformésauCrétacéinférieur,maisilestdeplusenplusévidentqu’unelongue duréeséparelessiteslesplusanciensdesplusjeunes. AlbertFélixdeLapparent.©DR Dans les années 1940 et 1950, le prêtre géologue français Albert Félix de Lapparent effectue plusieurs missions saharienneslorsdesquellesildécouvreetdécritdenombreuxrestesdedinosaures,dontplusieursnouveauxpourla science. À cette époque, les pistes et les véhicules ne permettent pas de voyager et de collecter des fossiles aussi facilementqu’aujourd’hui,etlesmissionssontgénéralementeffectuéesàpied,ouàdosdedromadaires. RenéLavocatsurleterrain(assis,surlagauchedelaphotodegauche)etplâtraged’ossementsde dinosauresdanslesitedeGaraSbâaauMaroc.©R.Lavocat Pendantlamêmepériode,RenéLavocat,unautregéologuefrançais,effectuedesrelevésgéologiquesdanslesconfins du sud marocain et algérien. Il parcourt 10.000 kilomètres à pied en trois ans et découvre de nombreux vertébrés fossilesdontdesrestesdetrèsgrosdinosaures. Depuislors,diversesmissionsfrançaises,américainesetallemandesencollaborationavecdeséquipeslocales,sesont dérouléesdansleContinentalintercalairedediversesrégionssahariennes(Niger,Égypte,Maroc,etc.)àlarecherche devertébrésfossiles.Depuisunetrentained’années,lesfossilesduContinentalintercalairedusud-estmarocain,tout comme de nombreux autres fossiles et minéraux du Maroc, sont recherchés par les populations locales qui les introduisentensuitesansencadrementlégaldanslemarchéinternationaldesfossilesetminéraux. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/paleontologiedinosaures-autres-geants-cretace-maroc-1148/ Page8/23 Dossier>DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Futura-Sciences Chapitre6/13-LesfossilesduCrétacé:unrichepatrimoineàdécouvriretà protéger Au Maroc, les fossiles du Crétacé sont présents le long d’une falaise s’étendant sur plus de 250 kilomètres à proximité de la frontière avec l’Algérie. Ils sont concentrés dans certaines zones en surface sous l’action de l’érosion, ou se rencontrent dans des niveaux de grès et de microconglomératsdanslafalaise. Fouilled’un«filon»dansunsouterrain.©L.Cavin Leseffetsdesprospectionssurlepatrimoinepaléontologiquemarocain Lesprospecteursrecherchentlesfossilesencreusantdesgaleriesquis’enfoncentàl’intérieurdelafalaisesur,parfois, plusieursdizainesdemètres,commelemontrel'imageci-dessus.Outreledangerinhérentàcegenred’activité–des accidents mortels se produisent régulièrement lorsque des souterrains s’effondrent sur leurs occupants – ce type de récolteestdommageablepourlepatrimoinepaléontologiquemarocainetpourlaconnaissancescientifique. Lesfossilessontcollectésdemanièrefragmentaire et sans aucune information sur leur localisation géographique, ni surleurscontextessédimentologiqueetstratigraphique.S’ilspeuventensuitefairel’objetd’étudesmorphologiqueet systématique, ils sont difficilement intégrés dans des travaux plus généraux sur les paléoenvironnements ou de biostratigraphie. Les collectes effectuées par les habitants de la région ont un rôle dans l’économie locale et il serait important de trouver des solutions permettant de mettre en valeur ces fossiles sur place tout en favorisant leur préservation. On profiterait ainsi de leur importance économique – à travers le développement d’un écotourisme culturel par exemple – sans perdre leur valeur scientifique. Cette activité se déroulerait en collaboration avec les travauxd’équipesscientifiques. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/paleontologiedinosaures-autres-geants-cretace-maroc-1148/ Page9/23 Dossier>DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Futura-Sciences AffleurementsduContinentalintercalaire(enrouge)enAfriqueduNord.©DR Commeonl’avu,lesvertébrésduContinentalintercalairepeuventêtred’âgesdifférentsselonlesendroitsoùonles rencontre en Afrique du Nord (carte ci-dessus). Ceux qui nous intéressent ici sont les plus jeunes d’entre eux, situés justeau-dessousdescouchesmarinesetquidatentduCénomanien.OnlestrouveauMarocetenÉgypte,ainsique, partiellement,enTunisie,enAlgérie,enLibyeetpeut-êtreauNiger.Cesdernièresannées,desdécouverteseffectuées dans la région Nordeste au Brésil, et même en Argentine, montrent que des faunes très comparables à celles du Cénomaniend’AfriqueduNordsontaussiprésentes.Ilseraessentiellementquestiondanslasuitedesfaunesfossiles duMarocqu’onregroupesouslenomde«faunedesKemKem». Chapitre7/13-Fossilesettailledesdinosaures:desgéantsparmilesgéants? La course à la recherche du plus gros dinosaure est une compétition un peu vaine. Comme la croissance des dinosaures n’était pas comparable à celle des mammifères - il est probable que ces animaux grandissaient tout au long de leur vie même si la croissance diminuait avec l’âge – la compétition ne consiste plus à découvrir la plus grande espèce mais à découvrir le plus vieil individu auseindesespècesdegrandetaille. ReconstitutiondeRebbachisaurus .©L.Cavin D’autre part, la grande majorité des espèces de dinosaures n’est connue que par des éléments très fragmentaires, parfoisunoudeuxossementsseulement,etlesestimationsdetailleetdepoidsdeviennentalorstrèshasardeuses. Celaétant,ilsetrouvequecertainsdinosauresontatteintdegrandestailles,voiredetrèsgrandestailles! Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/paleontologiedinosaures-autres-geants-cretace-maroc-1148/ Page10/23 Dossier>DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Futura-Sciences Latailledesdinosauresselondesfossiles Etc’estlecasdeplusieursdesdinosaurestrouvésdanslescouchescénomaniennesduContinentalintercalaire.Les morceaux du sauropodeRebbachisaurus,parexemple,montrentquedesindividuspouvaientatteindreunequinzaine demètresdelongcommel’indiqueunevertèbredorsaledécouverteparLavocatquidevaitmesureràelleseuledans les1mètredehaut.Maisilexistedesfragmentsdevertèbresquicorrespondentàdesanimauxcertainementencore bienplusgros(imageci-dessous). Fragmentsd’unevertèbredorsaled’unsauropodedetrèsgrandetaille,peut-êtreRebbachisaurus .© Muséedesdinosauresd’Espéraza Dans le gisement égyptien de Bahariya, deux autres sauropodes ont été décrits :Aegyptosaurus baharijensis par Stromer en 1932 et plus récemmentParalititan stromeri par Smith et collaborateurs en 2001. Il semble bien qu’au Maroc également, des sauropodes autres queRebbachisaurussoientprésents,maisilssontencoretropmalconnus pourquel’onsaches’ils’agitdesmêmesgenresqueceuxtrouvésenÉgypte. Tous les dinosaures carnivores appartiennent au groupe des théropodes et ceux-ci sont très abondants dans les couchesduContinentalintercalairemarocain. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/paleontologiedinosaures-autres-geants-cretace-maroc-1148/ Page11/23 Dossier>DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Futura-Sciences Reconstitutiond'unCarcharodontosaurussaharicus. ©NobuTamura,GNUFreeDocumentation License version1.2 OnpeutciterCarcharodontosaurus,dontlesdentscompriméesettranchantesontunetaillecomparableauxdentsde Tyrannosaurusetindiquentdesanimauxdetailleséquivalentes,soitenviron13mètresdelong. Carcharodontosaurussaharicus. Deuxvuesd'unemêmedentde6centimètresdehaut.©Didier Descouens,CreativeCommons Paternité–Partagedesconditionsinitialesàl’identique3.0Unported , 2.5Générique,2.0Génériqueet1.0Générique Chapitre8/13-LeSpinosaurus:undinosaurepêcheur? Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/paleontologiedinosaures-autres-geants-cretace-maroc-1148/ Page12/23 Dossier>DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Futura-Sciences Les restes d’un second théropode de grande taille sont également présents : le Spinosaurus. Ces restesontpupréciserlesspécificitésdecedinosaure. Àgauche,lapremièreillustrationdevertébrésdesKemKemparChoubertetal. en1952.Ladenten hautàdroite,attribuéeparChoubertàuncrocodile,estprobablementunedentdeSpinosaurus . Àdroite,collectedesurfacedanslesKemKem.©DR Lesresteslesplusnombreux:lesdents Là encore, ce sont les dents isolées qui sont les plus abondantes. Mais à la différence des dents d eCarcharodontosaurus, celles-ci ne sont pas tranchantes et comprimées latéralement, mais coniques, striées de finescôtesetprésententdesarêtesàpeinevisibles.Àvraidire,cesdentsn’ontpasgrand-choseàvoiraveclesdents desautresdinosaurescarnivores,maisrappellentdavantagecellesdescrocodiles. C’est d’ailleurs sous cette identification qu’on a figuré les premières d’entre-elles en provenance des Kem Kem. Ces restesappartiennentaumêmedinosaurequeceluidécritaudébutduXXesiècleparStromerenÉgyptesouslenom deSpinosaurus(comme l’a montré le paléontologue Eric Buffetaut, des dents de spinosauridés ont été découvertes dès la première moitié du XIXe siècle, mais elles étaient systématiquement attribuées à des crocodiles ou éventuellementàdegrospoissons). Undinosaurepiscivore Spinosaurus, et les autres membres de la famille des spinosauridés, occupent une place particulière dans l’arbre évolutif des théropodes. Leurs dents coniques, leur museau étroit et allongé ainsi que les grandes griffes qu’ils possédaient aux membres antérieurs sont autant de spécialisations à un régime alimentaire à base de poisson (les deux premiers caractères se retrouvent chez les crocodiles alors que le troisième, les grandes griffes, est supposé permettrelacapturedespoissons,unpeuàlamanièredesoursgrizzlisattrapantdessaumons). Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/paleontologiedinosaures-autres-geants-cretace-maroc-1148/ Page13/23 Dossier>DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Futura-Sciences ReconstitutiondeSpinosaurus menantuneviesemi-aquatique.©BrianEngh En 2010, Romain Amiot du CNRS a montré avec des collègues que le signal isotopique de l’oxygène des restes fossilisésdeSpinosaurusserapprochaitplusdeceluidestortuesetcrocodilesaquatiquesquedeceluidesdinosaures contemporains,indiquantquecesanimauxaimaientseprélasserdansl’eau(onsaitcependantquecesdinosauresse nourrissaientégalementd’animauxterrestres).Commementionnéci-dessus,lesSpinosauruspouvaientatteindredes tailles remarquables et en 2005, des chercheurs ont décrit le morceau d’un crâne découvert dans les Kem Kem qui correspondaitàunanimalmesurant17mètresdelong! TaillecomparéeduplusgrosSpinosaurusdécouvertdanslesKemKem,enrouge(tailleestimée),par rapportauxtaillesdesplusgrosGiganotosaurus (noir),Tyrannosaurus (grisfoncé)etSuchomimus (grisclair)connus,etd’unhumain.©Modifiéd’aprèsDalSassoetal.(2005) Comme pour les sauropodes, les théropodes de la fin du Continental intercalaire n’étaient pas tous des géants. Par exemple,Majungasaurus, Deltadromeus agilis et un représentant de la famille des dromaeosauridés sont des théropodes des Kem Kem de taille moyenne à petite. Bizarrement, aucun dinosaure ornitischien, un groupe de dinosauresherbivorestrèsdiversifiés,n’estconnudanslesKemKem,sicen’estuneéventuelleempreintedepas. Chapitre9/13-Cénomanien:despoissonsgéants,coelacanthe,dipneusteet polyptère Étrangement, les dinosaures ne sont pas les seuls à présenter des formes géantes dans le Cénomanien du Continental intercalaire. Plusieurs poissons, par exemple, sont connus par des espècesdegrandetaille. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/paleontologiedinosaures-autres-geants-cretace-maroc-1148/ Page14/23 Dossier>DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Futura-Sciences ReconstitutionducoelacantheMawsonia avecunesilhouettehumainepouréchelle.©L.Cavin. DipneustesetCoelacanthes On connaît notamment des espèces de poissons appartenant aux deux lignées les plus proches évolutivement des animaux à quatre pattes (les tétrapodes), encore vivantes de nos jours. Ce sont d’une part lesdipneustes, ces poissons à poumons pouvant vivre en respirant de l’air, et les coelacanthes, ces poissons aux membres charnus connusactuellementpardeuxespècesdansl’océanIndien.Despremiers,onneconnaîtpourl’instantdanslesKem Kemqueleursplaquesdentéesquisonttrèsminéraliséesetdoncfacilementfossilisables.Certainessonttrèsgrosses, indiquant des dipneustes pouvant atteindre 2 à 3 mètres de long alors que les dipneustes actuels n’atteignent que rarement 1,5 mètre. Des seconds, on connaît de nombreux morceaux de crânes plus ou moins complets, formés parfoisd’ostrèsépaisquicorrespondentàdespoissonspouvantfacilementdépasserlestroismètresdelong,comme onpeutlevoirsurl'imageci-dessus. Polyptèreetautrespoissonsgéants Connus également par des fragments, d’autres espèces de poissons de ces environnements avaient des tailles imposantes.D’épaissesécailles,constituéesd’uneassiseosseuserecouverted’unecouched’émail,sontrelativement communesdanslesKemKem.Ellespeuventmesurerjusqu’à10centimètresdelong(imageci-dessous). Fragmentsdepoissonsgéants.Àgauche,écailledeLepidotes ;àdroite,fragmentdemaxillairede Stromerichthys .©L.Cavin Elles appartenaient à des poissons de plusieurs mètres de long qui faisaient partie d'une espèce proche des actuels lépisostés,ces«fossilesvivants»quifréquententleseauxdoucesd’AmériqueduNord.Notonsqu’àcôtédecegéant, on trouve les restes de trois autres véritables membres de la lignée des lépisostés, mais dont les tailles moyennes semblentplusraisonnables(quelquesdizainesdecentimètres). Les sédiments cénomaniens de Bahariya en Égypte contiennent les restes d’un polyptère de plus de 3 mètres de Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/paleontologiedinosaures-autres-geants-cretace-maroc-1148/ Page15/23 Dossier>DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Futura-Sciences longueur!Lespolyptères,oubichirs,sontcesactinoptéryiens(les«poissonsànageoiresrayonnantes»)trèsprimitifs, dont le dos est recouvert d’une série de petites nageoires dorsales. On les rencontre parfois dans les aquariums et, dans la nature, dans les lacs et rivières d’Afrique. Mais les espèces actuelles sont de taille bien modeste par comparaison avec leur vieux cousin d’Égypte (c’est en Égypte aussi que Geoffroy Saint-Hilaire, dans le cadre de la campagne que conduisit Bonaparte dans ce pays en 1798, a fait connaître à la science occidentale l’existence du polyptèreactuel).Étonnamment,lesKemKemmarocainsn’ontpasencorerévélédefossilesdecesgrospolyptères maisonyatrouvéplusieursespècesdepolyptèresdepetitetaille. Concavotectum,BananogmiusetStromerichthys,lesétrangesgéants Parmilespoissonsquiontatteintunegrandetaille,ilfautsignalerencoreungenreétrangeappartenantaugroupemal définidestselfatiiformes,unordreconnuexclusivementauCrétacé.Concavotectum ,dontlenomsignifie«toitconcave », n’est connu que par sa tête. Mais celle-ci présente des caractères étranges, tels que l’absence de dents et la présencedelongsarcsbranchiauxgarnisdepeignesbranchiauxquiluipermettaientsansdoutedefiltrerl’eaupouren extrairesanourriture. CrânedupoissontselfatiiformeConcavotectummoroccensis ,avecsareconstitutionetunemainpour l’échelle.©Cavin&Forey(2008) Un équivalent possible deConcavotectum à Bahariya en Égypte estBananogmius, dont le matériel original est malheureusementdétruit.StromerichthysestunautrepoissongéantdécouvertdanslesKemKem,maisiln’estconnu pour l’instant que par des éléments très fragmentaires et son aspect général, ainsi que ses affinités systématiques, restentbienmystérieuses. Etparmilesrequins? Enfin, parmi les poissons au sens large, il faut signaler lesrequins, représentés par d’assez nombreuses espèces encore peu étudiées, et par un « requin-scie » qui, une fois encore, semble avoir atteint une taille remarquable (ce poissonn’appartientniaugroupeactueldespoissons-sciesniàceluidesrequins-sciesmais,commecesderniers,il possédaitunlongrostredenté).Lesrestesdecepoisson,Onchopristis,sontessentiellementdesdentsrostrales(les dentsdela«scie»)quiconstituentlesfossileslesplusabondantsdanslesKemKem(voirlaphotodegauchedela figureci-dessus).Ellessontfacilementreconnaissablesaucrochetàleurextrémitéquirappelleunhameçon. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/paleontologiedinosaures-autres-geants-cretace-maroc-1148/ Page16/23 Dossier>DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Futura-Sciences Sarcosuchusimperator. ©IntiazRahim/Flickr,LicenceCreativeCommon(by-nc-sa2.0) Auxcôtésdesdinosauresetdespoissons,onconnaîtunerichefaunedetortues,decrocodilesetdeptérosaures.Ces animauxsemblentavoireudestaillesplus«raisonnables». CrânedeSarcosuchusimperator. ©Barracuda1983,CreativeCommonsAttribution-ShareAlike3.0 Unportedlicense Dans des niveaux un peu plus anciens du Continental intercalaire, cependant, on a découvert dans des couches de l’AlbienduNigeruncrocodilegéant, Sarcosuchus imperator,quimesuraitjusqu’à12mètresdelong,soitdeuxfoisla tailled’uncrocodileduNiladulteactuel! Chapitre10/13-LesKemKem,unécosystèmeparticulier? La faune des Kem Kem est donc constituée d’un grand nombre d’espèces de très grande taille et, parmilesdinosaures,d’uneproportionétonnementélevéedecarnivores. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/paleontologiedinosaures-autres-geants-cretace-maroc-1148/ Page17/23 Dossier>DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Futura-Sciences Comparaisondesspectresdetailleschezlesmammifèrescarnivoresterrestresactuels(haut)etchez lesdinosaurescarnivores(bas).©Modifiéd’aprèsFarlow(1993) Selon le paléontologue James O. Farlow, les théropodes seraient en moyenne plus lourds que leurs équivalents mammaliensquioccupentactuellementlesommetdesnichesalimentaires.Ilestpossible,silesobservationssurles théropodes des Kem Kem sont validées, que ce décalage soit encore plus accentué dans les paléoécosystèmes du Maroc. Leproblèmedel'échantillonnagedesfossiles Pourl’instant,lagrandeproportiondedinosauresdegrandetailleetparmieuxdecarnivoresn’estqu’unehypothèse fondéesurl’étudedefossilesconservésdansdescollectionsdemusées.Ellenécessited’êtretestéesurleterrain.Un desproblèmesmajeursestlaqualitédel’échantillonnageàdisposition.Commeilaétéditplushaut,lamajoritédes fossilessontdécouvertspardesprospecteurslocaux,etleurscritèresdecollectenecorrespondentpasforcémentaux critèresdesscientifiques. Parexemple,seulslesfossilesvisiblesàl’œilnusontcollectés,etilestprobablequ’unegrandepartiedelamicrofaune passeinaperçue.Lorsquedestamisagesdesédimentssonteffectuéspardesscientifiques,cespetitsélémentssont alorsobservésci-dessous. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/paleontologiedinosaures-autres-geants-cretace-maroc-1148/ Page18/23 Dossier>DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Futura-Sciences RésultatdutamisagedesédimentsdesKemKem.Ondistinguedesfragmentsd’osetdespetites dents.©AndréPiuz DidierDutheiletJean-ClaudeRageduMuséumnationald’histoirenaturelle,ontainsidécouvertdanslesKemKemune faune assez diversifiée d’amphibiens et de squamates – les lézards et les serpents dont une espèce à pattes – qui n’ont rien d’exceptionnel au niveau de leur taille corporelle mais qui ont une importance capitale pour les paléontologues.UnélémentencoremanquantdanslafaunedesKemKemestlaprésencedemammifèresquiétaient généralementdepetitestaillesàcetteépoque,etdontonneretrouveailleursqueleursdentsminuscules. Unsecondcritèreimportantquibiaisel’imagedelareconstitutiondecettefauneestletrisélectifdesfossilesopéré parlescollecteurs.Eneffet,leurmotivationpremièreestlavaleurmarchandedesfossiles(motivationcompréhensible pourunepopulationquin’aquepeuderessourceséconomiques).Etilsetrouvequesurle«marchédesfossiles»,la dent de dinosaure carnivore a une meilleure cote que le fragment de carapace de tortue ou la vertèbre de poisson (photosci-dessous). Ilexisteprobablementunbiaislorsdelacollectedesfossilesdansunbutcommercial.Àgauche, fossilesenplacesurleterrain(lesflèchesmontrentunedentdecrocodileetunedentrostrale d’ Onchopristis );àdroite,«étal»d’unvendeurdefossiles.©L.Cavin Et forcément, la dent sera préférée à la vertèbre, d’autant qu’elle est plus facilement reconnaissable sur le terrain. Deux chercheurs britanniques, Alistair McGowan et Gareth Dyke, ont quantifié ce biais en effectuant une analyse comparative entre les fossiles des Kem Kem vendus par les marchands de fossiles marocains et ceux trouvés sur le terrainparleschercheurs.Ilsontmontréàcetteoccasionquelescollecteursetlesmarchandsdefossilesfonteneffet des«choixdevente». Chapitre11/13-KemKem:unesurabondancedecarnivores Ces réserves étant posées, il n’en demeure pas moins que l’hypothèse de départ – beaucoup de grossesespècesetbeaucoupdedinosaurescarnivores–gardesonsens.Laproportionimportantede dinosaures carnivores dans les Kem Kem a été constatée par le paléontologue canadien Dale Russell en1996. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/paleontologiedinosaures-autres-geants-cretace-maroc-1148/ Page19/23 Dossier>DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Futura-Sciences Àl'arrièreplan,derrièrelavilled'Arfoud,débuteleplateaurocheuxdesKemKem.©TaddDebbie, Wikipedia,CCPaternité2.0générique LathéoriedeBobBakker Cettecaractéristiqueestaussiintéressantecarellecontreditunethéorieproposéeunevingtained’annéesplustôtpar letrèsmédiatiquechercheuraméricainBobBakker.Enestimantlesproportionsdedinosaurescarnivoresparrapport aux dinosaures herbivores dans divers gisements dans le monde, ce dernier a suggéré que la faible proportion de dinosaurescarnivoresparrapportauxherbivores–comparableauxproportionsconstatéesdanslesfaunesactuelles degrandsmammifères–indiqueunmétabolismeélevépourlesdinosaures(doncdesanimauxàsangchaud). Représentationschématiquedel’hypothèsedeBobBakkersurlaphysiologiedesdinosauresen fonctiondurapportentrelenombredeprédateursetlenombredeproies.©modifiéd’après EverythingDinosaur Uneproportionplusimportantedecarnivores,aucontraire,auraitsignifiéquecesderniersnécessitaientd’unnombre moins important de proies, comme on l’observe chez les reptiles actuels à « sang froid ». Sans se prononcer sur la question du métabolisme, Russell suppose, lui, que la proportion importante de dinosaures carnivores dans les Kem Kemestlerésultatd’unécosystèmeparticulier:lachaînealimentaire–généralementconstituéedeplusieursniveaux Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/paleontologiedinosaures-autres-geants-cretace-maroc-1148/ Page20/23 Dossier>DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Futura-Sciences séparantles«top»prédateursdesanimauxsituésàlabase–seraitcourt-circuitée. Prédateursetchaînealimentaire Pour une raison encore mal définie, mais qui pourrait être liée à une absence relative de végétation, les dinosaures herbivores qui occupent généralement les niveaux intermédiaires de la chaîne auraient été peu abondants. Les carnivores se seraient alors spécialisés sur la prédation d’organismes situés au bas de la chaîne, en particulier les vertébrésaquatiques.C’estexactementcequel’onobserveaveclesspinosaures«pêcheurs». Cettesolutionexpliqueraitdemanièreoriginalelagrandeproportiondecarnivoreset,entenantcomptedesconditions climatiques particulières qui favorisaient une forte productivité du milieu aquatique, le grand nombre d’espèces géantes.Surcedernierpoint,ilestànoterqu’enmilieumarinaussilesespèceslesplusgrandes-baleinesàfanonset requinsfiltreurs-sontcellesquisenourrissentdirectementàlabasedelachaînealimentaire,c’est-à-direleplancton. Peut-onsuggérerqu’enmilieumarinetenmilieucontinentallecourt-circuitagedelachaînealimentairesoitunfacteur favorisantlagrandetailledesprédateurs? Chapitre12/13-Leslimitesdel’uniformitarisme? LesdécouverteseffectuéescesdernièresannéesdansleContinentalintercalaired’AfriqueduNordet danslesniveauxcorrespondantduBrésiletd’Argentinedessinentl’imagedefaunestrèsparticulières et posent de nouvelles questions. L’une d’elles porte sur l’étendue géographique de ces paléoenvironnements. Au Cénomanien, peut-on envisager qu’un écosystème relativement homogène caractérisé par les spinosaures, les carcharodontosaures, Onchopristis et Mawsonia - s’étende de l’ÉgypteauBrésil,voireàl’Argentine?En2003,RusselletPaesleravaientdéjàinsistésurlefaitque laseuleportionafricainedecetteétendueestplusgrandequelasurfacedesÉtats-Unis. Comparaisonentrel’étenduesupposéedel’écosystèmeduContinentalintercalaire(enrouge)etde lasuperficieactuelledesÉtats-Unis(enjaune).©Modifiéd’aprèsRusselletPaesler(2003) Bien sûr cet écosystème, s’il est effectivement reconnu, n’était pas homogène ni dans le temps ni dans l’espace et certainesdécouverteslocalisées,parexemplecelled’unepetitefaunedepoissonsetd’invertébréseffectuéeparDidier DutheildanslesKemKem,montrentquel’endémismepeutêtrelocalementélevé. L’objectifestmaintenantd’affinerlarésolutiondel’imageconstruiteàpartirdesfossilesetdetesterleshypothèses. Reconnaît-on une succession des faunes au sein du Continental intercalaire ? Distingue-t-on des différences de composition de faunes horizontalement, c’est-à-dire des particularismes liés à leur localisation ou aux écosystèmes Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/paleontologiedinosaures-autres-geants-cretace-maroc-1148/ Page21/23 Dossier>DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Futura-Sciences qu’elles occupaient ? Enfin, peut-on tester la réalité des particularismes observés au sein des chaînes alimentaires, c’est-à-diredesproportionsélevéesd’espècesdegrandestaillesetd’espècescarnivores? Àgauche,JamesHutton(1726-1797);àdroiteSirCharlesLyell(1797-1875),deuxgéologuesàl’origine duconceptd’uniformitarisme.©DR L'étudedupasséparleprésent:l'uniformitarisme Depuisl’époquedeJamesHuttonetdeCharlesLyellauxXVIIIeetXIXesiècles,undesprincipesdebasedelarecherche géologique et paléontologique et que « le présent est la clé du passé », c'est-à-dire que l’étude des processus en actiondenosjoursnouspermetdecomprendrelesprocessusencoursdanslepassélointain. Cette méthode montre tous les jours son efficacité et demeure le principe de base pour toutes les études dans ces domaines. Il y a cependant des événements dans l’Histoire de la Terre qui n’ont pas d’équivalent actuel et qui sont d’autant plus difficiles à étudier. Un exemple spectaculaire est la catastrophe de la fin du Crétacé, il y a 65 millions d’années, causée par l’impact d’une météorite sur la Terre et qui provoqua une extinction de masse. Mais d’autres situations, moins extraordinaires, trouvent difficilement leurs équivalents actuels. Il en est peut-être ainsi des écosystèmes de la fin du Continental intercalaire qui, si les caractéristiques mentionnées ci-dessus s’avèrent réelles, sontdifficilementcomparablesauxécosystèmesactuels. Unenouvellerecherche Unenouvellerecherche,financéeparlefondsnationalsuissedelarecherchescientifique,démarreau muséum de la ville de Genève par Emilie Läng. Cette spécialiste des dinosaures sauropodes va utiliser les donnéesdéjàpubliéesdanslesrevuesscientifiquesetmenerdesfouillessurleterrainpourrépondreàcesquestions.Il s’agira notamment d’appliquer des outils statistiques pour voir si les assemblages de fossiles sont significativement différents au sein de la série sédimentaire et latéralement, et de vérifier si ces écosystèmes sont uniques par leurs structuresetleurréseautrophiqueetsanséquivalentsactuels. Chapitre13/13-Ensavoirplussurlesdinosaures:découvrirlelivredel'auteur Sivoussouhaitezapprofondirlesujetdecedossier,parcourezlelivredel'auteur. Darwinetlesfossiles:histoired'uneréconciliation Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/paleontologiedinosaures-autres-geants-cretace-maroc-1148/ Page22/23 Dossier>DinosauresetautresgéantsduCrétacéauMaroc Futura-Sciences Cliquezpouracheterlelivre Pourquoi tenter un nouvel ouvrage sur le personnage et l'œuvre de Darwin ? Parce qu'ici, l'objectif est de traiter un thèmepresquesecondairedanssonœuvremaiscapitalpoursathéoriedepuissaconceptionjusqu'ànosjours:lerôle joué par les fossiles. Par une approche anthologique plutôt qu'exhaustive, Lionel Cavin s'appuie sur les fossiles des chaînonsdits«manquants»pournousraconterl'histoiredesespèces. Pourensavoirplus Cavin,L,Tong,H.,Boudad,L.,Meister,C.,Piuz,A.,Tabouelle,J.,Aarab,M.,Amiot,R.,Buffetaut,E.,Dy ke,G.,Hua,S.,Le Loeuff, J.Vertebrate assemblages from the early Late Cretaceous of southeastern Morocco: an overview. Geological SocietyofAfricaPresidentialReviewNo.16.JournalofAfricanEarthSciences.57(2010)391–412. Source:http://www.futura-sciences.com/magazines/terre/infos/dossiers/d/paleontologiedinosaures-autres-geants-cretace-maroc-1148/ Page23/23
