Qu'est-ce que les moineaux, les oies et les hiboux ont en commun avec un vélociraptor ou le puissant Tyrannosaurus rex? Tous peuvent retracer leurs origines à un groupe de dinosaures bipèdes, principalement mangeurs de viande, appelés théropodes ("aux pieds de bête"), apparus pour la première fois il y a environ 231 millions d'années, à la fin du Trias.
Les premiers oiseaux partageaient beaucoup de choses en commun avec leurs parents théropodes, y compris les plumes et la ponte. Cependant, certains traits - tels que le vol soutenu et propulsé - distinguent les oiseaux anciens des autres théropodes et finissent par définir la lignée des oiseaux modernes (même si tous les oiseaux modernes ne volent pas).
Aujourd'hui, tous les dinosaures non aviaires ont disparu depuis longtemps. Mais les oiseaux sont-ils toujours considérés comme de vrais dinosaures?
En un mot: oui.
"Les oiseaux sont des dinosaures vivants, tout comme nous sommes des mammifères", a déclaré Julia Clarke, paléontologue qui étudie l'évolution du vol et professeur au Département des sciences géologiques de l'Université du Texas à Austin.
Malgré les différences physiques qui distinguent tous les mammifères des autres espèces, chaque animal de ce groupe - vivant et éteint - peut retracer certaines caractéristiques anatomiques à un ancêtre commun. Et la même chose est vraie pour les oiseaux, a déclaré Clarke à Live Science.
"Ils sont fermement nichés dans cette partie de l'arbre des dinosaures", a-t-elle déclaré. "Toutes les espèces d'oiseaux que nous avons aujourd'hui sont les descendants d'une lignée de dinosaures: les dinosaures théropodes."
Qu'est-ce qui fait un oiseau, un oiseau?
Les oiseaux modernes ont des queues et des corps en plumes, des os d'épaule non fusionnés, des becs et des membres antérieurs plus longs que leurs membres postérieurs. Ils ont également une plaque osseuse près de leur queue appelée pygostyle. D'autres types de théropodes éteints avaient une ou plusieurs de ces caractéristiques, mais seuls les oiseaux modernes en possèdent tous, selon Takuya Imai, professeur adjoint au Dinosaur Research Institute de l'Université préfectorale de Fukui à Fukui, au Japon.
Chez un oiseau primitif du Japon appelé Fukuipteryx - un aviaire de 120 millions d'années décrit par Imai en novembre 2019 et le premier oiseau connu avec un pygostyle - la structure préservée ressemblait étroitement au pygostyle d'un poulet moderne, avait précédemment expliqué Imai à Live Science. En d'autres termes, certaines structures chez les oiseaux modernes peuvent être retracées à certains de leurs premiers ancêtres.
Cependant, les oiseaux primitifs avaient encore beaucoup de points communs avec les théropodes non aviaires, a déclaré Jingmai O'Connor, paléontologue spécialisé dans les oiseaux de l'ère des dinosaures et la transition des dinosaures non aviaires, à l'Institut de paléontologie des vertébrés et de paléoanthroplogie à Pékin, en Chine. .
En fait, les lève-tôt étaient "très semblables à des dinosaures" par rapport aux oiseaux modernes, a déclaré O'Connor à Live Science dans un courriel. "Certains avaient de longues queues reptiliennes, des dents et des griffes sur les mains", a-t-elle expliqué. Et de nombreux dinosaures théropodes qui n'étaient pas des oiseaux avaient de vraies plumes, "qui sont des plumes qui ont une partie centrale au milieu et des barbes ramifiées", selon Clarke.
Les paléontologues font la distinction entre les groupes d'animaux grâce à des mesures précises des variations subtiles des os et d'autres tissus corporels fossilisés, y compris "de petites bosses et tubercules liés à la réorganisation de différents groupes musculaires", a déclaré Clarke. Ces données morphologiques sont traduites en nombres qui sont ensuite traités par des algorithmes pour déterminer comment les animaux sont liés, a expliqué O'Connor. En utilisant ces algorithmes dans un système connu sous le nom de cladistique, les experts peuvent différencier les oiseaux anciens de leurs parents théropodes.
Les lève-tôt
Le premier oiseau connu est Archéoptéryx ("ancienne aile"), qui vivait il y a environ 150 millions d'années dans ce qui est aujourd'hui le sud de l'Allemagne. La créature pesait environ 2 livres (1 kilogramme) et mesurait environ 20 pouces (50 centimètres) de longueur; des preuves fossiles montrent qu'il arborait un plumage sur la queue et le corps. La forme de ses membres antérieurs et de ses plumes suggère également que Archéoptéryx était capable de voler propulsé, un trait associé à la plupart des oiseaux modernes. Cependant, contrairement aux oiseaux d'aujourd'hui, Archéoptéryx des doigts individuels, semblables à des griffes, au bout de ses ailes.
Des fossiles d'oiseaux du début du Crétacé (145,5 millions à 65,5 millions d'années) ont été trouvés dans le nord-est de la Chine, tels que Confuciusornis, qui vivait il y a environ 125 millions d'années et avait un bec et de longues plumes caudales. Certains Confuciusornis Les fossiles, décrits en 2013, comprenaient même de l'os médullaire, un tissu spongieux trouvé chez les oiseaux femelles sexuellement matures, a rapporté Live Science précédemment.
Un autre élément de preuve fossile relie les oiseaux anciens à leurs parents modernes grâce à leur digestion, sous la forme de la première granule d'oiseau connue - une masse d'os de poissons indigestes crachés par un aviaire du Crétacé en Chine il y a environ 120 millions d'années.
Voler, Robin, voler
Une caractéristique déterminante des oiseaux est leur capacité à voler, nécessitant de grands membres antérieurs recouverts de plumes de forme asymétrique et encordés dans des muscles puissants, a déclaré O'Connor.
"Dans la lignée évoluant vers les oiseaux, très probablement une lignée au sein des Troodontidae, le vol est ce qui sépare les oiseaux de leurs plus proches dinosaures non aviaires (probables troodontidés)", a déclaré O'Connor.
Ensuite, après l'évolution du vol, les petits os dans les mains des oiseaux "se réduisent et se fondent pour créer ce type de structure rigide qui supporte les plumes de l'aile", a déclaré Clarke.
Après l'extinction des dinosaures non aviaires à la fin du Crétacé, les oiseaux ont continué d'évoluer et de se diversifier, développant des caractéristiques plus spécialisées liées au vol, telles qu'une structure allongée dans leurs sternums (appelée quille) et de puissants muscles pectoraux pour alimenter la descente pendant le vol, a déclaré Clarke.
"Vous voyez des pectoraux de plus en plus gros qui sont associés à cette quille profonde. Et qui ont évolué après l'origine du vol et sont présents chez les oiseaux vivants", a-t-elle déclaré.
Aujourd'hui, il existe environ 10 000 espèces d'oiseaux dans le monde. Les oiseaux peuvent être aussi petits qu'un colibri ou gros comme une autruche; ils pourraient planer comme un aigle ou plonger comme un pingouin. Néanmoins, ils appartiennent toujours au même groupe de dinosaures théropodes qui ont éclos Archéoptéryx Il y a 150 millions d'années.
Donc, la prochaine fois que vous vous demandez à quoi les dinosaures ont pu ressembler lorsqu'ils ont marché sur la Terre, ne regardez pas plus loin que la mouette regardant vos frites à la plage, le corbeau vous grondant d'une clôture ou le pigeon le plus proche picorant les miettes sur le trottoir.
