Pourquoi trouve-t-on des fossiles de dinosaures à bec de canard, une famille nord-américaine, en Afrique du Nord ?
Les dinosaures ne pouvaient pas simplement s’y promener. Il y a soixante-six millions d’années, lorsque les becs de canard sont soudainement apparus dans les archives fossiles d’Afrique, les terres émergées de la planète formaient une série d’îles. Une voie maritime divisait l’est et l’ouest de l’Amérique du Nord ; L'Europe était un archipel. L’Amérique du Sud, l’Inde, l’Australie et Madagascar étaient tous des continents insulaires entourés d’océan.
L’Afrique était aussi une île – il était impossible d’y accéder à pied depuis l’Amérique du Nord. Et pourtant, nous avons découvert des fossiles de dinosaures à bec de canard au Maroc.
Le monde à la fin du Crétacé, il y a 66 millions d'années. Par R. Blakey.Remontez assez loin dans le temps, il y a 200 millions d’années, et les continents sont tous réunis en une seule masse terrestre, le vaste supercontinent de la Pangée. À ce stade, vous auriez pu marcher entre l’Amérique du Nord et l’Afrique. Mais cela n’explique pas le mystère des becs de canard d’Afrique. La Pangée s'est séparée des dizaines de millions d'années avant l'évolution des becs de canard et, il y a 100 millions d'années, l'Afrique s'était séparée de l'Amérique du Sud et était devenue isolée.
Les premiers dinosaures à bec de canard ont évolué en Amérique du Nord il y a environ 90 millions d’années – après la rupture de toutes les connexions terrestres, lorsque l’Afrique était isolée par des centaines de kilomètres de mer libre.
Mais il y a cinq ans, notre équipe de paléontologues a découvert les mâchoires d'un petit dinosaure au Maroc. Ces fossiles proviennent d'un petit animal de la taille d'un poney que nous avons nommé Ajnabia odysseus, le premier bec de canard africain. D’une manière ou d’une autre, les ancêtres de la petite Ajnabia sont arrivés en Afrique du Nord.
Aujourd’hui, nous avons découvert de nouveaux fossiles au Maroc qui approfondissent le mystère. Non seulement ils confirment que les becs de canard ont colonisé l’Afrique, mais ils montrent que les becs de canard se sont rapidement diversifiés une fois arrivés là-bas.
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L'un de ces fossiles est le crâne partiel d'une nouvelle espèce, Minqaria bata (en arabe pour « bec » et « canard »). Les dents de Minqaria sont plus larges et plus émoussées que celles d’Ajnabia, et les mâchoires ont une forme sinueuse, ce qui suggère qu’elle remplissait une niche écologique distincte. Minqaria conserve également une casse-tête. Les os du crâne sont étroitement liés comme chez les adultes, donc malgré sa petite taille, Minqaria était adulte.
Crâne de Minqaria par Nick Longrich.Les becs de canard d'Amérique du Nord et d'Asie étaient des géants : ils mesuraient jusqu'à 15 mètres de long et pouvaient peser de 10 à 20 tonnes. Minqaria ne mesurait que quelques mètres de long et pesait peut-être 250 kg ; Ajnabia était de taille similaire. Deux ossements trouvés à quelques kilomètres – un humérus et un fémur – proviennent de becs de canard plus gros, mesurant 5 à 6 mètres de long, ce qui laisse penser à une troisième espèce, plus grande.
Un troupeau de Minqaria bata inspecte le mosasaure Thalassotitan. Raoul Martin.Il semble qu’une fois arrivés en Afrique, les becs de canard se soient rapidement diversifiés, exploitant des niches ouvertes. Ils se sont peut-être spécialisés dans les petites niches des herbivores, où ils étaient moins concurrencés par les sauropodes géants titanosaures au long cou.
Faune des dinosaures du Maroc par Nick Longrich.Curieusement, le crâne de Minqaria ressemble à celui des becs de canard français et espagnols, confirmant notre intuition selon laquelle les becs de canard marocains sont apparentés aux espèces européennes. Il semble que les becs de canard aient émigré d’Europe, mais comment ?
Des centaines de kilomètres d’océan séparaient l’Afrique et l’Europe au Crétacé. Les îles émergentes ont peut-être contribué à combler le fossé, mais il existe peu de preuves d’un pont terrestre. Les becs de canard ne pouvaient pas marcher jusqu'en Afrique. Cela nous laisse avec une traversée de l’océan.
Cela semble peu probable, mais comme le dit Sherlock Holmes :
lorsque vous avez éliminé l’impossible, alors tout ce qui reste, aussi improbable soit-il, doit être la vérité.
Il existe plusieurs façons pour les animaux de traverser un océan. Certains animaux peuvent flotter sur de longues distances. Les tortues flottent étonnamment bien et peuvent survivre des mois sans nourriture ni eau.
Cette tortue a survécu des mois en mer, des balanes poussant sur son corps au fur et à mesure de sa dérive. Catherine Muir.En 2004, une tortue s'est échouée en Tanzanie après avoir dérivé des Seychelles, à 700 km de là. L’animal était en mer depuis si longtemps qu’il était couvert de balanes – et pourtant, étonnamment, il était vivant. C’est probablement ainsi que les tortues ont colonisé les Galapagos.
Parfois, les animaux font du stop sur la végétation flottante. En 1995, après qu'un ouragan ait frappé les Caraïbes, un groupe d'iguanes s'est échoué à Anguilla, s'accrochant aux débris. Ils venaient probablement de Guadeloupe, à 300 km de là.
De nombreuses espèces nagent bien. Les cerfs nagent fréquemment et ont été vus nageant jusqu'à 25 km entre les îles des Grands Lacs d'Amérique du Nord. Les éléphants peuvent nager près de 50 km pour atteindre les îles au large. C’est probablement ainsi que les cerfs et les éléphants sont arrivés en Crète et en Sardaigne au Pléistocène.
D’une manière ou d’une autre – en flottant, en rafting, à la nage – les becs de canard ont traversé les eaux jusqu’en Afrique. Il est possible qu'un troupeau ait été emporté par la mer, puis ait dérivé et nagé avec les courants. Et même si les becs de canard adultes auraient été trop gros pour être transportés en radeau, de minuscules nouveau-nés auraient pu monter sur de la végétation flottante. Quoi qu’il en soit, les becs de canard ont traversé la mer. Et comme l’Europe était également isolée de l’Asie par une voie maritime au Crétacé, ils ont peut-être d’abord dû traverser l’eau pour se rendre en Europe.
Répartition des dinosaures à bec de canard en Afrique du Nord et en Europe. Nick LongrichCe genre de chose est peut-être beaucoup plus courant qu’on ne le pense. Un certain nombre d’autres occurrences de dinosaures déroutantes suggèrent des dispersions océaniques. La propagation des titanosaures de l'Amérique du Sud vers l'Amérique du Nord et la propagation d'une autre tribu de becs de canard, les kritosaures, en Amérique du Sud ont probablement impliqué des traversées océaniques.
Pourquoi est-il important que les dinosaures traversent les océans ?
C’est important car cela montre à quel point des événements rares, extrêmes et improbables peuvent avoir un impact important sur l’évolution. Charles Darwin pensait que les processus quotidiens conduisaient l'évolution – des processus comme la compétition, la prédation, le choix du partenaire. Et avec le temps, les événements quotidiens s’additionneront pour créer d’énormes changements. Mais il arrive aussi que si vous attendez suffisamment longtemps, des choses très étranges et improbables se produisent. Avec le temps, des événements hautement improbables peuvent devenir hautement probables, voire inévitables. Sur de longues périodes de temps, des événements anormaux – impacts d’astéroïdes, glaciations « Terre boule de neige », éruptions volcaniques massives et traversées océaniques – façonnent l’évolution. Pas seulement l’évolution des dinosaures.
L’évolution humaine pourrait être l’un de ces phénomènes étonnamment rares, ou peut-être le résultat d’une série d’événements hautement improbables. Curieusement, lorsque nos ancêtres primates sont venus d’Asie en Afrique il y a 50 millions d’années, c’était encore une île. L’arrivée des primates en Afrique, qui a marqué le début de l’évolution des singes, puis des singes et enfin de l’Homo sapiens, est également due à une traversée océanique incroyablement chanceuse. Un petit groupe de primates a été emporté par la mer. Contre toute attente, ils ont survécu, peut-être en s’accrochant à des radeaux d’arbres flottants. Puis, de manière improbable, ils se sont échoués en Afrique, ont survécu, se sont multipliés – et ont évolué pour devenir nous. Ce que nous disent les fossiles, c’est que l’évolution n’est pas seulement une question de survie du plus fort. Il s’agit avant tout de la survie des plus chanceux.