De bébé à géant : la croissance fulgurante d’un dinosaure

L’exposition Dinosaures autour du monde est à l’affiche au Centre des sciences jusqu’au 12 mars 2023. Si on s’émerveille des dinosaures à cause des dimensions titanesques de certaines espèces, ils donnaient naissance à des bébés de taille très petite, par rapport aux adultes. Mais ils grandissaient étonnamment vite! Petit survol de la croissance d’un géant.

Des œufs si mini…

Si vous pouviez aller faire un tour dans le passé pour voir un nid de dinosaures, vous seriez surpris-e de la petitesse des œufs que pondaient les plus grands dinosaures. Pourquoi? C’est que dans le règne animal, il y a une limite physique à la taille qu’un œuf peut avoir. Malgré sa coquille, l’animal qui se développe dans l'œuf échange des gaz avec l’air environnant : il capte de l’oxygène de l’air et rejette du CO2, tout comme vous en respirant. Mais sans système de ventilation, ces gaz ne peuvent pas diffuser sur des distances très grandes. Plus un œuf est gros, plus le centre de l'œuf est loin de la surface et plus les échanges gazeux deviennent difficiles avec l’extérieur. Les œufs d’autruches, avec leurs 18 cm de diamètre, sont parmi les plus gros du règne animal, et ils sont très près de la limite théorique viable pour un œuf.

Mais revenons aux dinos. À cause de cette contrainte très technique, les œufs de dinosaures ne pouvaient pas être très gros, donc leurs bébés ne pouvaient pas l’être non plus. Imaginez : un Brachiosaurus adulte, qui pouvait atteindre une masse d’une quarantaine de tonnes, donnait naissance à des petits de seulement quelques kilogrammes! Alors qu’un bébé humain est grosso modo 15 à 20 fois moins lourd qu’un adulte, les bébés Brachiosaurus étaient quelques milliers de fois plus petits que leurs parents!

...Mais une croissance maxi!

Mais ils atteignaient leur taille adulte beaucoup plus vite que nous. Contrairement aux reptiles modernes, qui grandissent très lentement, les dinosaures avaient des taux de croissance ultrarapides. Des paléontologues ont mesuré que les géants sauropodes (famille à laquelle appartient le Brachiosaurus) pouvaient gagner 14 kg par jour au plus fort de leur croissance! C’est un taux de croissance comparable à celui de la baleine bleue, le mammifère moderne qui grandit le plus vite.

Comment sait-on tout cela?

L’un des os préférés des paléontologues est le fémur. Cet os de la jambe, qui va de la hanche jusqu’au genou, permet de savoir beaucoup de choses. Alors on adore le retrouver lors de fouilles paléontologiques. D’abord, grâce à ses anneaux de croissance, il peut donner une bonne idée de l’âge que l’animal avait à sa mort. Et oui : comme un arbre, un fémur grandit à vitesse variable au cours de l’année, ce qui laisse des traces dans l’os sous forme d’anneaux. En coupant l’os, ou, encore mieux, en le radiographiant (pour ne pas le détériorer), les scientifiques peuvent voir les anneaux de croissance, les compter et connaître l’âge de l’individu.

Ensuite, les dimensions du fémur permettent d’avoir une très bonne idée de la masse de l’animal. Comme il supporte une grande partie de cette masse, il doit être assez gros et assez fort. En mesurant la circonférence de l’os, on peut obtenir une bonne approximation de la masse qu’il supportait!

Bref, un fémur permet de connaître l’âge ET la masse d’un dinosaure. En combinant les données obtenues de plusieurs spécimens d’âges différents, on arrive à dresser la « courbe de croissance » d’une espèce de dinosaures particulière. Et il n’y a pas que le fémur - d’autres indices ailleurs sur le squelette peuvent venir compléter le tableau, comme par exemple la porosité de certains os. Sous le microscope, plus un os fossile compte de petits espaces vides (comme une éponge), plus il était vascularisé, c’est-à-dire que de nombreux vaisseaux sanguins l’irriguaient et lui apportaient des nutriments. Un os très poreux confirme donc qu’il était en pleine croissance, alors qu’un os plus dense indique que la croissance était terminée.

Pas toujours facile d'identifier un jeune specimen

Même si tout cela peut sembler simple, il n’est pas toujours évident de savoir si un dinosaure est un adulte d’une petite espèce ou s’il s’agit d’un juvénile d’une grande espèce. Certains dinosaures avaient des physiques différents selon l’âge, suffisamment différents pour que les paléontologues se trompent et les considèrent comme des espèces différentes. Par exemple, le Dracorex, un petit dinosaure avec une tête aux allures de dragon (d’où son nom), est considéré par plusieurs paléontologues comme un Pachycephalosaurus juvénile. Il s’agirait donc de la même espèce à différents stades de croissance. (Apprenez-en plus sur le Dracorex et sur 4 autres dinosaures surprenants dans cet article de blogue.)

Pas facile de reconstituer la vie d’animaux disparus il y a si longtemps. Mais heureusement, la science avance et se corrige au gré des nouvelles découvertes.

Sources :

https://www.snexplores.org/article/dinosaurs-grow
https://www.science.org/doi/10.1126/science.310.5755.1751a
https://gizmodo.com/gigantic-dinosaurs-had-to-grow-freakishly-fast-1772353616
https://www.sciencedaily.com/releases/2001/07/010730081218.htm
https://www.nature.com/articles/news040809-7

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