jeudi 20 janvier 2011

5. Y-a-t-il une controverse autour de l’origine dinosaurienne des oiseaux?

Ce message est la dernière partie d’une série de message consacré à la «controverse» sur l’origine dinosaurienne des oiseaux. Pour bien saisir le présent message vous pouvez vous référer à l’introduction. ainsi qu’à la première partie, à la deuxième partie et à la troisième partie de la présente série.


5. Y-a-t-il des scénarios alternatifs à l’origine dinosaurienne des oiseaux?

Dans le présent message nous revenons sur un point très important de l’argumentaires des BANDits (BANDits venant de «Birds Are Not Dinosaurs» en français les oiseaux ne sont pas dinosaures). En effet dans les parties précédentes de la présente série ont été traité les critiques des BANDits vis-à-vis de l’origine dinosaurienne des oiseaux. Mais même si cela a déjà été évoqué nous n’avons pas encore vu ce que les BANDits propose comme phylogénie alternative à l’origine dinosaurienne des oiseaux. Bref sachant que selon les BANDits les oiseaux ne descendent pas de dinosaures théropodes, quelle origine des oiseaux ces mêmes BANDits proposent-ils et surtout comment justifient-ils cette dernière?

Pour bien saisir l’origine des oiseaux défendue par les BANDits il faut commencer par aborder l’argument principal sur laquelle cette origine repose à savoir la question de l’origine du vol des oiseaux.

L’origine du vol des oiseaux.

L’origine du vol des oiseaux est l’un des principaux chevaux de bataille des BANDits. En effet les théorie de l’origine dinosaurienne des oiseaux stipule que ces derniers (les oiseaux) descendent de petits dinosaures théropodes Cœlurosauriens bipèdes. Certains chercheurs pensant que le vol des oiseaux auraient évolué chez certains de ces dinosaures coureurs via un mode de locomotion consistant à mobiliser les régimes de plumes des membres antérieurs, pour pouvoir effectuer des sauts et des «planages», permettant ainsi au dinosaure coureur de s’élever au-dessus du sol lui permettant ainsi peut-être d’attraper plus facilement certains insectes.


Or les BANDits affirme que la théorie voulant que le vol des oiseaux soit issus de dinosaures bipèdes, comporte une faille majeure justement parce que celle-ci stipule que le vol serait apparu en tant que spécialisation à la cours à pied chez ces mêmes dinosaures bipèdes. Chose qui serait, selon les BANDits, mécaniquement impossible et donc l’origine dinosaurienne des oiseaux ne tiendrait donc absolument pas la route!


Les BANDits proposent une théorie de l’origine des oiseaux qui seraient selon eux beaucoup plus satisfaisante. Les BANDits proposant que le vol des oiseaux ait évolué à partir de petit «reptiles» primitifs quadrupèdes et arboricoles. Ces reptiles «primitifs» auraient développé des «proto-plumes» qui auraient pu leur servir à planer à la manière des écureuils volants. Puis toujours selon les BANDits le vol des oiseaux seraient apparus comme spécialisation de ce type de locomotion (voir image ci-dessous). L’hypothèse proposé ici par les BANDits n’ayant rien de neuve car ayant déjà été proposé au début du XXème siècle par le Naturaliste William Beebe ainsi que par un dénommé Hans Steiner. Cette hypothèse d’une origine arboricole du vol des oiseaux ayant pendant longtemps prévalu avant que l’origine dinosaurienne des oiseaux s’impose et ne fasse prévaloir une origine du vol à partir du sol.


L’origine du vol à partir de «reptiles» arboricoles et planeurs, proposée par les BANDits n’est pas neuve. Cette origine fut proposé au début du XXème siècle par des naturalistes tel que William Beebe ou Hans Steiner. Ci-dessus un hypothétique ancêtre des oiseaux tel que l'avais imaginé Hans Steiner.


Bien évidemment comme cela fut déjà dit dans le message précédent de cette série les BANDits reste le problème des indéniables dinosaurs à plumes tel que par exemple le célèbre Dromaeosauridé Microraptor. Par ailleurs Microraptor même avait la particularité d’être un dinosaure théropode muni de quatre membres emplumés, cela ayant trahissant selon les chercheurs d’un mode de vie de planeur arboricole. La découverte récente d’Anchiornis huxleyi lui aussi munit de quatre membres emplumé confirmant l’hypothèse selon laquelle certains dinosaures théropodes pouvaient avoir un mode de vie partiellement arboricole, se servant de leur quatre membres emplumé pour plané d’arbre en arbre comme l’avait suggéré en son temps le Naturaliste William Beebe.

Mais là encore comme déjà mentionner dans le précédent message de cette série, les BANDits affirment aujourd’hui que les Dromaeosauridés ne sont pas des dinosaures mais des oiseaux «primitifs» extraordinairement convergents avec les dinosaures théropodes Cœlurosauriens. Et paradoxalement Microraptor semble selon les BANDits constituer un «argument» en leur faveur.

Le BANDit Larry Martin et certains de ses collègues publièrent une étude consacré aux modalités de vol de Microraptor et de la possible implication de ces dernières en ce qui concerne l'origine du vol des oiseaux. De part cette étude Larry Martin et ses collègues soutiennent que Microraptor pouvait positionner ses pattes arrières de manière très «écartée» à la manière des crocodiles, ce qui lui aurait permis une position très efficiente pour le vol planer! Pour justifier cela Larry Martin pointa le fait que Microraptor ne posséderait pas des contraintes particulières au niveau de l'articulation du fémur, ces contraintes étant constitué d'une crête particulière nommé en anglais supracetabular crests et d'une surface articulaire nommée antitrochanters. Ces contraintes empêcheraient les autres dinosaures théropodes de positionner les jambes sur les côtés comme aurait pu le faire Microraptor. Et selon Larry Martin Microraptor contrairement autres dinosaures théropodes aurait pu prendre la position qu’il lui attribue ici!


Comme l’a rappelé Brian Switek les conclusions de Larry Martin sur Microraptor ne sont pas totalement innocentes car lui permettant insidieusement de soutenir deux choses confortant sa position de BANDits.

1. L’origine du vol des oiseaux serait à rechercher dans le «modèle arboricole». Le vol battu des oiseaux auraient évoluer à partir d’animaux planant d’arbres en arbres à la manière d’écureuils et volant et non pas à partir d’animaux bipèdes et coureurs comme le sont la plupart des dinosaures théropodes.

2. La position «membres postérieurs écartés à la manière des crocodiles», conforterait la positions de Larry Martin et des autres BANDits selon laquelle Microraptor et les autres Dromaeosauridés ne seraient pas des dinosaures théropodes, mais seraient issus de «reptiles» arboricoles quadrupèdes, qui seraient devenus extraordinairement convergents avec les dinosaures théropodes. Microraptor aurait conservé ce mode de vie d’arboricole planeur ancestrale tandis que les autres Dromaeosauridés comme Vélociraptor serait retourné à un mode de vie d’animaux terrestres bipèdes ayant perdu leur capacité initiale à planer un peu à la manière des oiseaux non-volants actuels.

Si Larry Martin évita d’affirmer haut et fort que son étude conforterait sa position de BANDit, son collègue BANDit John Ruben, lui n’hésita pas à affirmer que l’étude de Larry Martin serait un élément mettant à mal la parenté dinosaures-oiseaux.


Reconstitution de Microraptor faite par Larry Martin et ses collègues. Notez comment, selon ces derniers, Microraptor pouvait écarter ses members postérieurs. Notez aussi la ressemblance de cette reconstitution de Microraptor avec les Proavis de H. Steiner. Il est cependant également important de noter que la présente reconstitution de Microraptor ne fait de loin pas l’unanimité chez les spécialistes et que même si la dite reconstitution était vraie elle n’excluererait certainement pas Microraptor du clade des dinosaures théropodes Cœlurosauriens .


Cependant l’étude de Larry Martin sur Microraptor fut critiqué. Comme l’a noté Brian Switek certains chercheurs ont soulignée que le bassin du fossile Microraptor est mal conservé et qu’en conséquence les déduction faites par Larry Martin sur celui-ci pourrait bien être fausses. De plus ces mêmes chercheurs soulignent qu’un autre fossile de Dromaeosauridé nommé Hesperonychus étroitement apparenté à Microraptor, posséderait bel et bien une crête et une surface articulaire limitant l'écartement des pattes postérieurs, des contraintes de ce type auraient donc également de bonnes chances d'être également présentes chez Microraptor et de limiter le positionnement sur les côtés des membres postérieurs de ce dernier! Bien évidemment Larry Martin est ses collègues contestes les critiques de ces autres chercheurs en affirmant que Hesperonychus n’aurait pas été examiné suffisamment en détail et que lui aussi aurait pu écarter les membres postérieurs comme le faisait selon eux Microraptor.

Mais supposons malgré les doutes qui persistent que la reconstitution de Larry Martin soit entièrement vraie et que Microraptor ainsi que les Dromaeosauridés «primitifs» (et aussi probablement les Troodontidés «primitifs») étaient des animaux arboricoles qui planait d’arbres en arbres en pouvant écarté les membres postérieurs à la manière des crocodiles. Admettons également que le vol des oiseaux ait évolué à partir de ces arboricoles planeurs aux membres postérieurs pouvant s’écarter ainsi, hypothèse demeurant tout à fait intéressante et plausible. Même si ces derniers points étaient vrais cela ne permettrait pas de soutenir comme le font les BANDits, que les Dromaeosauridés (et le Troodontidés) ne sont pas des dinosaures théropodes Cœlurosauriens. Car comme cela a déjà été dit dans ce précédent message, les Dromaeosauridés et les Troodontidés partagent énormément de caractères en communs (crânes, bassins, vertèbres, doigts, poignets, etc, etc…..). Aussi même si les Dromaeosauridés «primitifs» pouvaient effectivement positionner leurs membres postérieurs à la manière de crocodiles, l’explication de loin la plus parcimonieuse serait que cette capacité aurait évolué chez certains Cœlurosauriens ancêtres de Dromaeosauridés.

Squelette de Microraptor gui
Squelette de Microraptor. Même si Larry Martin et ses collègues s’avéraient avoir raison sur la position des membres postérieurs de Microraptor il n’en demeure pas moins que ce dernier est un dinosaure théropode Cœlurosaurien.


Et donc même si les Dromaeosauridés les plus «primitifs» étaient des animaux arboricoles et planeurs cela ne signifierait pas pour autant que ces derniers ne sont pas des dinosaures théropodes, descendant eux-mêmes de dinosaures théropodes Cœlurosauriens bipèdes et coureurs!

Origine Arboricole versus Origine au sol, une fausse dichotomie?

Mais donc même si une origine arboricole du vol des oiseaux ne réfute pas l’origine dinosaurienne des oiseaux, savons-nous aujourd’hui si les oiseaux ont acquit le vol battu au sol où dans les arbres?

La réponse la plus objective serait «rien n’est sûr»!

Néanmoins certains pensent aujourd’hui que rechercher une origine du vol qui serait strictement au sol ou au contraire strictement arboricole, serait une fausse dichotomie, les petits dinosaures Cœlurosauriens ancêtres des oiseaux ayant très bien pu combiner déplacement au sol et dans les arbres. Car si Larry Martin a tort d’exclure les Dromaeosauridés et Troodontidés arboricoles du clade des dinosaures théropodes Cœlurosauriens, il n’a peut-être et même probablement pas tort lorsqu’il affirme que les Dromaeosauridés et Troodontidés les plus «primitifs», étaient de petits dinosaures thréopodes arboricoles et planeurs. Le fossile d’Anchiornis huxleyi datant du Jurassique supérieurs et plus ancien que Archaeoptéryx allant dans le sens d’un mode de vie de planeur arboricole. Beaucoup pensant que le vol battu des oiseaux a évoluer à partir de ce mode de vie particulier.


Squelette d’Anchiornis huxleyi
Le vole des oiseaux a-t-il évolué à partir de dinosaures théropode coureurs ou de dinosaures théropodes arboricoles et planeurs? Si l’on se réfère au dinosaure à plume Anchiornis huxleyi (image ci-dessus) datant du Jurassique supérieux et plus vieux que Archaeoptéryx, il se pourrait que le vole ait découlé d’un mode de locomotion «mixte». À savoir des dinosaures se déplaçant parfois au sol et parfois dans les arbres en mobilisant leur plume au sol comme dans les arbres. Notons également l’importance que ces plumes ont pu probablement jouer en matière de sélection sexuelle chez les dinosaures théropodes en question.


Ainsi certains considèrent qu’il est inutile de vouloir à tout prix opposer une origine arboricole et une origine au sol, du vol. Les petits dinosaures v à plumes ayant pu mobiliser leurs membres antérieurs (mais aussi postérieurs) emplumés aussi bien au sol que dans les arbres et donc même si l’origine exacte du vol est encore débattue il paraît désormais désuet que de se cantonner à l’extrémité de chacune des deux positions en question.


«Birds Are Not Dinosaurs» et «Birds Came Firts»

Notons également que l’actuelle position defend par les BANDits ressemble étrangement à une autre théorie alternative nommé «Birds Came Firsts» en français «les oiseaux sont venus les premiers» théorie proposé par un dénommé George Olshevsky. Selon cette hypothèse les dinosaures théropodes les plus «primitifs» seraient des «proto-oiseaux» très similaires à Archaeoptéryx eux-mêmes issue de «reptiles» quadrupèdes arboricoles. Puis selon George Olshevsky l’ensemble ou tout du moins une partie importante des dinosaures théropodes auraient ensuite évolué à partir de ces «proto-oiseaux» qui ne seraient donc pas des dinosaures théropodes Cœlurosauriens déjà passablement dérivés mais bel et bien la forme dinosaurienne ancestrale.


Phylogénie proposé par l’hypothèse «Birds Came First». On remarque que selon cette hypothèse les dinosaures théropodes terrestres descendraient de dinosaures à plumes similaires à Archaeoptéryx.

Les arguments que George Olshevsky présentait en faveur de son hypothèse furent globalement les mêmes que celles que présentent ou devraient-on plutôt dire, récupèrent les BANDits actuellement et qui furent traités plus haut dans le présent message (notamment l’argument selon lequel le vol des oiseaux n’aurait pas pu évoluer à partir d’un animal bipéde). De plus George Olshevsky proposa également Longisquama comme un ancêtre possible de ces proto-oiseaux. Comme on pouvait s’en douter la position de George Olshevsky est critiquable et peu considéré pour les mêmes raisons que celles mentionnées plus haut à l’encontre des BANDits. Cependant à la différence de ces derniers, George Olshevsky affirmait que Longisquama était lui-même un dinosaure et que les oiseaux tout comme les «proto-oiseaux» faisaient également partie de la «radiation» dinosaurienne. Bien évidemment affirmer que l’ensemble (ou tout du moins la majorité) des dinosaures théropodes sont issues de «proto-oiseaux» similaires à Archaeoptéryx ne tient pas pour plusieurs raisons. Le zoologue Darren Naish ayant d’ailleurs consacré un mini-dossier à l’hypothèse de George Olshevsky ainsi qu’à la réfutation de celle-ci.

En reprenant à leur compte l’hypothèse «Birds came First» de George Olshevsky, les BANDits cherchèrent encore à valider leur position selon laquelle les Dromaeosauridés, les Troodontidés et les oiseaux descendent bel et bien de «reptiles» arboricoles et quadrupèdes. Pour valider cette position les BANDits se réfèrent à des fossiles sensés prouver cette origine quadrupède et arboricole et par là même réfuter l’origine dinosaurienne des oiseaux.


Des ancêtres non-dinosauriens à plumes?

Parmi ces scénarios évolutifs alternatifs les BANDits citent souvent un «reptile primitif» nommé Longisquama dont le fossile présente de longues structures rubanées sur le dos (voir image ci-dessous).

Les BANDits affirment que ces structures «rubanées» seraient des plumes ou des «proto-plumes» faisant de Longisquama un proche parent des oiseaux et comme Longisquama n’est pas un dinosaure, cela contredirait l’origine dinosaurienne des oiseaux.


Fossile et reconstitution de Longisquama. Les BANDits affirment que les structures rubanés présente sur le dos de l’animal serait des plumes ou des «proto-plumes», mais la majorité des scientifiques ne partagent guère cet avis en soulignant d’importantes différences par apport aux plumes véritables.

Rappelons également que suite à la découverte de dinosaures maniraptoriens à plumes les BANDits ont alors affirmé que ces derniers ne sont pas des dinosaures théropodes Cœlurosauriens mais sont simplement extraordinairement convergents avec ces derniers. Aussi selon une phylogénie déjà présentée dans le précédent message de cette série, le BANDit Larry Martin proposa de faire de Longisquama un proche parent des Maniraptoriens, ce qui phylogénétiquement n’a bien évidemment pas du tout été admis par l’écrasante majorité des spécialistes à l’exception des BANDits


Phylogénie alternative proposée par le BANDits Larry Martin, noter que Longisquama est placée comme étant un proche parents des Maniraptoriens qui eux-mêmes sont selon Larry Martin exclus complètement du clade des dinosaures théropodes Cœlurosauriens.

Le problème étant que les structures rubanées de Longisquama ne sont guère considéré comme étant des plumes ou des «proto-plumes» par la majorité des spécialistes. Par exemple une récente étude consacré aux structures rubanées en question, on montré que celles-ci étaient morphologiquement très différentes des plumes actuelles. Par exemples les structures de Longisquama sont enveloppées par un sorte de membrane chose inexistantes chez les plumes des oiseaux, les auteurs de cette étude relevant par ailleurs d’autres caractéristiques réfutant l’idée que les structures rubanées de Longisquama puissent être de proches structures homologues aux plumes des oiseaux.

Un autre «reptile» fossile fut proposé comme étant un proche parent des ancêtres des oiseaux à savoir Cosesaurus aviceps dont certains ont proposé que le fossile témoignerait de la présence de plumes ou de «proto-plumes» (voir image ci-dessous), ainsi que d’un crâne ressemblant déjà passablement à celui d’un oiseau moderne comme par exemple le pigeons.


Le fossile Cosesaurus aviceps présente autour de son squelettes des filaments que certains chercheurs ont interprété comme étant des plumes. Pourtant ce dernier point n’a jamais été formellement démontrée de plus de part sa morphologie Cosesaurus aviceps ne peut pas être considéré comme un proche parent des oiseaux.

Le problème avec Cosesaurus aviceps est qu’il n’a jamais été démontré que les traces fossilisés entourant le squelettes, soient formellement des plumes ou des «proto-plumes». De plus vouloir faire de Cosesaurus aviceps un proche parent des oiseaux actuels à cause de son crâne similaire aux oiseaux moderne, c’est oublier que Cosesaurus aviceps possédait au moins quatre doigts aux membres antérieurs ainsi qu’une longue queue osseuse. Les oiseaux primitifs comme Confuciusornis n’en possède que trois et ont déjà un pygostyle en lieu et place d'une longue queue osseuse. Or c’est là que le bas blesse car si l’on admet que Cosesaurus aviceps malgré ses caractères basaux (au moins quatre doigts aux membres postérieurs et une longue queue osseuse) possédait malgré tout crâne bien plus dérivé que celui des oiseaux du début du Crétacé, cela impliquerait des cas remarquable de convergences évolutives en ce qui concerne les doigts, la queue, le bassin et d’autres caractères. En réalité le scénario évolutif qui soit de loin le plus parcimonieux est qu’en réalité seule la similitude du crâne de Cosesaurus aviceps avec les oiseaux modernes, soit une convergence évolutive et que donc Cosesaurus aviceps ne soit pas un proche parent des oiseaux. Par ailleurs on peut ajouter que récemment Cosesaurus aviceps fut classer comme étant un relativement proche parents des Ptérosaures et non pas des oiseaux.

Une découvertes réhabilitant l’idée d’un «plumage» chez Longisquama?

Récemment paraissait une publication sur ce qui semble être des plumes fossilisées. Selon les auteurs ces plumes seraient des sortes «d’intermédiaire» entre les bandes rubanées de Longisquama et les plumes des oiseaux modernes le tout semblant réhabiliter l’idée selon laquelle les oiseaux seraient apparenté à Longisquama et non pas aux dinosaures théropodes.


En haut une photo de la possible plume fossilisé décrite par Jerzy Dzik et ses collègues, en bas le schéma évolutif de la plumes tel que ces derniers la décrivent. Selon Jerzy Dzik et ses collègues, les plumes auraient évolué à partir d’écailles, les structures rubanées de Longisquama serait une des premières étape de cette évolution de l’écaille à la plume et la possible plume photographié ci-dessus serait une des étapes suivantes. Problème les études sur le développement des plumes n’indiquent pas que celles-ci sont des écailles modifiées.

Mais la suggestion selon laquelle ces possibles plumes fossilisés conforteraient une évolution des plumes à partir de structures «écailleuses» similaires à celles de Longisquama se heurte à plusieurs objections. Premièrement il a ce qui a déjà été précisée plus haut, à savoir que les structures de Longisquama ne semblent pas être directement homologues aux plumes. Par ailleurs l’idée que les plumes ont évolué à partir d’écailles s’oppose aux constatations empiriques faites notamment par Richard O. Prum, celle démontrant que contrairement aux écailles les plumes ne sont composées que de β-Kératine et que contrairement aux plumes les écailles se développent à partir de replis de la peau et non de «placodes» comme c’est le cas avec les plumes des oiseaux (voir image ci-dessous). Par ailleurs le modèle de développement proposé par Richard O. Prum correspond aux «Proto-plumes» retrouvé chez des fossiles de dinosaures théropodes Cœlurosauriens tel que Sinosauropteryx prima et Beipiaosaurus inexpectus.


Les plumes des oiseaux ne se développent pas de manière similaire aux écailles. Au début de leur développement les plumes forment un placode puis un germe. C’est de se germe que se forme ensuite la plume. Les déductions de Jerzy Dzik et de ses collègues ne collent donc pas avec ce que l’on sait aujourd’hui du développement des plumes et donc de l’évolution de ces dernières. Image tirés du Guide Critique de l’Évolution rédigé sous la direction de Guillaume Lecointre


Enfin dernier point que l’on peut soulever certaines structures des possibles plumes décrites par Jerzy Dzik et ses collègues, semblent étrangement similaires à ce que l’on a constaté chez les dinosaures à plumes nommé Epidexipteryx hui. Les plumes caudales d’Epidexipteryx hui se détachant prenant le départ à partir d’une sort de «membrane» unique tout comme une des possibles plumes décrite par Jerzy Dzik et ses collègues. Cela peut laisser penser que les plumes des dinosaures avaient une diversité initiale plus importante que celle qui existe chez les oiseaux actuels.


De haut en bas, fossile d’Epidexipteryx hui, de Sinosauropteryx prima et de Beipiaosaurus inexpectus. Les plumes et «proto-plumes» de ces fossiles étant confirme au modèle évolutif de Richard O. Prum et nous montre que les dinosaures théropodes Cœlurosauriens avaient une grande diversité de plumes, diversité probablement plus importante que celle existant chez les oiseaux modernes.


Aussi bien que les possibles plumes décrites par Jerzy Dzik et ses collègues, sont des plus intéressantes, l’interprétation faites sur ces dernières et visant à faire de celles-ci une démonstration de l’évolution des plumes à partir des structures comme celles présentes chez Longisquama, demeure parfaitement spéculative en plus de ne pas être en accord avec certaines données. Les spéculations de Jerzy Dzik et ses collègues ne constituant nullement une démonstration probante de la présence de «proto-plumes» chez Longisquama et encore moins d’une possible réfutation de l’origine dinosaurienne des oiseaux.

Conclusion

Au final il apparait qu’il n’existe pas de scénarios alternatifs probants à l’origine dinosaurienne des oiseaux. Car l’idée d’une origine non-dinosaurienne des oiseaux, implique l’exclusion des Maniraptoriens du clade des dinosaures théropodes défendues par les BANDits. Et le rattachement des oiseaux à des «reptiles» tel que Longisquama ne pourrait être valider que si l’on disposait de fossiles indiquant une réelle continuité entre ces «reptiles» et les oiseaux actuels, ce qui n’est pas le cas. Alors que la continuité morphologique menant des Dinosaures théropodes non- Cœlurosauriens, aux dinosaures théropodes Cœlurosauriens, puis des Cœlurosauriens non-Maniratptoriens aux Cœlurosauriens Maniraptoriens et enfin des Maniraptoriens non-aviens aux Maniraptoriens aviens (oiseaux), est en revanche bien réelle mais étrangement ignorée par les BANDits.



Les divers caractéristiques anatomiques des Maniraptoriens (embranchement numéro 7 du présent schéma) nous montrent que ces derniers font bien partie des dinosaures théropodes Cœlurosauriens et que donc par extension les oiseaux également. Cette construction phylogénétique demeure extrêmement solide et malgré leur diverses tentatives les BANDits ne sont jamais parvenus à ni à montrer que celle-ci ne tient, ni même à proposer une phylogénie alternative convaincante.


Ainsi donc malgré toute leurs tentatives les BANDits ne sont de loin pas parvenus à amener des éléments mettant à mal l'origine dinosaurienne des oiseaux. Les phylogénies alternatives proposées par les BANDits (notamment celle de Larry Martin) ne résistent pas à l'analyse cladistique se basant sur de nombreuses similitudes morphologiques. L'origine dinosaurienne des oiseaux est donc aujourd'hui considéré comme étant un fait avéré. Bien évidemment comme l'avait si bien dit le défunt paléontologue Stephen Jay Gould, en Science «fait» ne signifie pas «certitude absolue», mais certains faits sont tellement bien établies qu'il serait pervers de ne pas y souscrire même si une remise en cause est toujours à envisager. C'est le cas de l'origine dinosaurienne des oiseaux qui est aujourd'hui amplement démontré, la continuité entre les dinosaures théropodes non-aviens et les oiseaux est même si bien démontré que distinguer un dinosaure d'un oiseau est d'avantage du ressort de l'arbitraire qu'autre chose. Nous pouvons donc dire aujourd'hui que les oiseaux sont bel et bien des dinosaures. Bien évidemment nous ne rejetons pas d'avance des études et découvertes qui démontreraient le contraire mais force est de constater et ce malgré tous les «efforts» faits par les BANDits, que jusqu'ici rien de probant n'a remis en question le fait que les oiseaux sont des dinosaures bien au contraire!


Larry D. Martin and al (2010), Model tests of gliding with different hindwing configurations in the four-winged dromaeosaurid Microraptor gui, Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)

Jason Broughama and Stephen L. Brusatte (2010), Distorted Microraptor specimen is not ideal for understanding the origin of avian flight, Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)

Larry D. Martin and al (2010), Reply to Brougham and Brusatte: Overall anatomy confirms posture and flight model offers insight into the evolution of bird flight, Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)

John Ruben (2010), Paleobiology and the origins of avian flight, Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)

Nicholas R. Longrich and Philip J. Currie (2008), A microraptorine (Dinosauria–Dromaeosauridae) from the Late Cretaceous of North America, Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)


Lawrence M. Witmer (2009), Feathered dinosaurs in a tangle, Nature

David Peters (2000), A reexamination of four prolacertiforms with implications for pterosaur phylogenesis, Rivista Italiana di Paleontologia e Stratigrafia

George Olshevsky (1994), The birds first? A theory to fit the facts evolution of reptiles into birds, Omni

John Ruben and al (2000), Nonavian Feathers in a Late Triassic Archosaur, Science

Voigt S, Buchwitz M, Fischer J, Krause D, Georgi R (2009), Feather-like development of Triassic diapsid skin appendages, Naturwissenschaften


Richard O. Prum (2005), Evolution of the Morphological Innovationsof Feathers, Journal Of Experimental Zoology


Xing Xua, Xiaoting Zhengb and Hailu Youc (2008), A new feather type in a nonavian theropod and the early evolution of feathers, Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)

samedi 15 janvier 2011

4. Y-a-t-il une controverse autour de l’origine dinosaurienne des oiseaux?

Ce message est la quatrième partie d’une série de plusieurs message consacrée à la «controverse» sur l’origine dinosaurienne des oiseaux. Rappelons.nous que dans la première partie de cette série j’étais revenu sur un argument convaincant de la part de cette minorité scientifiques, arguments convaincant mais aujourd’hui désuet suite à de nouvelles découvertes. Dans la troisième partie j’étais revenu sur l’argument du «Paradoxe Temporelle», en soit déjà critiquable dés ses débuts en plus d’avoir été là aussi mise à mal par de récentes découvertes.

Dans le présent message sera abordée une autre objection récurrente des opposants à la parenté dinosaures-oiseaux, à savoir l’objection selon laquelle les dinosaures à plumes n’existent pas. Cette objection peut surprendre sachant que dans les derniers messages de cette série, plusieurs dinosaures à plumes ont été mentionnés. Pourtant malgré cela les BANDits («Birds Are Not Dinosaurs» pour «Les oiseaux ne sont pas des dinosaures») continuent à nier l’existence des dinosaures à plumes via des stratégie qui sont exposés et analysés ci-dessous.

4. Les dinosaures à plumes ont-ils vraiment existé?

Dans mon message d’introduction j’ai noté que Thomas Henry Huxley fut le premier à proposer une origine dinosaurienne des oiseaux suite à la découverte du premier fossile d’Archaeopéteryx seulement deux ans après la publication «L’origine des espèces» de Charles Darwin. Pourtant malgré cette découverte majeure l’origine dinosaurienne des oiseaux fut vite contestée et est demeurée que minoritaire. Cela s’explique en parti par le fait que pendant longtemps, à l'exception notable d'Archaeoptéryx, les scientifiques ne disposaient pas du moindre fossile de dinosaure à plumes. Aussi lorsqu’à la fin des années 1960 John Ostrom fit renaître l'idée que les oiseaux sont issus de dinosaures théropodes similaires aux Dromaeosauridés, certains scientifiques exprimèrent immédiatement leurs doutes et opposèrent plusieurs contre-arguments à la phylogénie proposé par Ostrom en rappelant notamment l’absence de dinosaures à plumes dans le registre fossile.

Archaeoptéryx était-il un dinosaure?

Cependant même si avant les années 1990, Archaeoptéryx n’était que le seul dinosaure à plumes connu, n’aurait-il pour autant pas du suffire à lui seul à démontrer l’origine dinosaurienne des oiseaux? Non répondirent les opposant à celle-ci!

Pour les BANDits (Birds Are Not Dinosaurs), Archaeoptéryx ne serait pas un dinosaure théropode mais un oiseau primitif descendant d’une lignée d’Archosaures différente de celle des dinosaure. Les BANDits ajoutant que la forte ressemblance d’Archaeoptéryx avec les dinosaures théropodes, ne seraient que des convergences évolutives. Les BANDits s’opposant ainsi aux analyses cladistiques montrant que Archaeoptéryx de part ses nombreux caractères morphologiques partagées avec les dinosaures théropodes Cœlurosauriens, est donc lui-même un dinosaure théropode Cœlurosaurien et plus spécifiquement un Maniraptorien.

À ces arguments de la cladistiques les BANDits répliquèrent en mettant en avant des différences morphologiques entre Archaeoptéryx et les Maniraptoriens sensés leur être le plus apparentés à savoir les Dromaeosauridés. Les BANDits affirmant notamment que le crâne et les dents d’Archaeoptéryx sont trop différent de celui des Dromaeosauridés pour leur être apparenté. Ces différences démontrant selon les BANDits, que Archaeoptéryx n’est pas un dinosaure théropode mais descendrait d’une lignée d’Archosaures encore non découverte à ce jour dans le registre fossile.


Crâne d’Archaeoptéryx en haut, crâne du Dromaeosauridés nommé Dromaeosaurus au milieu, en bas à droite deux dents du Dromaeosauridé Saurornitholestes, suivit d’une dent du Troodontidé Troodon suivit en bas à droit d’une dent d’Archaeoptéryx. De part cette comparaison Alan Feduccia et Larry Martin insistèrent que les crâne et les dents des dinosaures théropodes comme les Dromaeosauridés et les Troodontidés, sont bien très différents de ceux de l’oiseau «primitif» Archaeoptéryx. Alan Feduccia et Larry Martin en déduisant que Archaeoptéryx ne peut être étroitement apparenté aux Dromaeosauridés et aux Troodontidés et que donc par extension Archaeoptéryx ne serait en réalité absolument pas un dinosaure théropode.

Bien évidemment l’exclusion d’Archaeoptéryx du clade des dinosaure théropode ne fut pas admis par la majorité des spécialistes qui pointèrent de leur côté un nombre impressionnant de similitudes entre Archaeoptéryx et les Maniraptoriens comme Vélociraptor. De plus dés les années 1990 et à fortiori dans les années 2000 la découverte de dinosaures à plumes allèrent mettre à mal la position prise par les BANDits vis-à-vis d’Archaeoptéryx.

Dinosaures à plumes versus BANDits

Caudipteryx fut l’un des premiers dinosaures à plumes à être décrit. Découvert en Chine Caudipteryx est un membre de la famille des Oviraptorosauria, une famille de dinosaures théropodes proches de celle des oiseaux (voir la phylogénie des dinosaures théropodes Cœlurosauriens plus bas dans le présent message).

La présence de plumes chez Caudipteryx ne laissaient aucun doute si bien que les BANDits reconnurent eux-mêmes la présence de plumes chez celui-ci. Cependant loin d’admettre leur défaite face à l’origine dinosaurienne des oiseaux, les BANDits affirmèrent que Caudipteryx n’est pas une preuve en faveur de cette dernière, car Caudipteryx ne serait en réalité pas un dinosaure théropode Cœlurosaurien, mais un oiseau «primitif» sans lien de parenté étroit avec les dinosaures, tout comme l’était selon eux, Archaeoptéryx.

Pour les BANDits Caudipteryx serait en effet un oiseau primitif ayant perdu la capacité à voler au cours de son évolution, un peu à la manière de l’Autruche. Pour ce faire le BANDit John Ruben publia un étude dans la prestigieuse revue Nature sensée démontré cette thèse.

En effet John Ruben nota que d’après son squelette Caudipteryx devait avoir un barycentre similaire à celui des oiseaux modernes tandis que le centre de gravité des dinosaures théropodes comme Deinonychus devait être situé plus à l’arrière du corps (voir image ci-dessous). Cela constituait un élément probant selon John Ruben que Caudipteryx n’était pas une dinosaure théropode non-avien mais réellement un oiseau primitif ayant perdu la capacité à voler. Bien évidemment dans l’étude en question John Ruben ne prétendait pas avoir ainsi réfuter la parenté dinosaures-oiseaux, mais en faisant de Caudipteryx un oiseau véritable, il maintenait ainsi l’objection classique des BANDits selon laquelle la parenté-dinosaures oiseaux n’est pas démontré car aucun dinosaures théropode non-avien à plumes n’a été jusqu’ici découvert dans le registre fossile.

Schéma illustrant la différence en matière de barycentre chez le dinosaure théropode Deinonychus (en haut) et chez Caudipteryx (en bas). Le barycentre de chacun des deux dinosaures théropodes, est marqué par une croix.

Ainsi donc l’étude de John Ruben permettait aux BANDits de continuer à affirmer qu’il n’y a pas de preuve définitive quand à l’existence de plumes chez des dinosaures théropodes non-aviens.

Cependant les choses allèrent rapidement basculé au cours des années 2000 avec la découvertes d’authentiques Dromaeosauridés à plumes. Les mêmes Dromaeosauridés que John Ruben utilisa dans son étude comme «dinosaures théropodes modèles» très différents de Caudipteryx pour que ce dernier puisse faire partie du clade des dinosaures théropodes.


La découverte d’un Dromaeosauridé nommé Microraptor ne pouvait qu’être un pavé dans la mare des BANDits. Un pavé pour le moins énorme puisque la thèse des BANDits selon laquelle les Dromaeosauridés et donc extension les dinosaures théropodes, ne pouvaient pas être étroitement apparenté aux oiseaux, s’effondra totalement!

Fossile et reconstitution du Dromaeosauridé Microraptor. La découverte du Dromaeosauridé nommé Microraptor gui montrait de manière incontestable l’existence de dinosaures théropodes Cœlurosauriens à plumes. Reconstitution de Peter Schouten dont vous pouvez admirez d’autres reconstitution absolument magnifiques sur son site.


Et la découvertes de nouveaux Dromaeosauridés et Troodontidés à plumes (tel que Microraptor, Sinornithosaurus ou encore Anchiornis huxleyi) ne pouvaient qu’ajouter à la défaite des BANDits, l’existence de dinosaures à plumes ne faisant alors plus aucun doute.

On aurait donc pu penser que les BANDits allèrent finalement et logiquement abandonner la partie.
Il n’en fut rien, les BANDits continuèrent mordicus à nier la parenté dinosaures-oiseaux ainsi que l’existence de dinosaure à plumes! Pour ce faire les BANDits réitérèrent la même «stratégie» que celle qu’ils adoptèrent avec Caudipteryx, une «stratégie qui peut être décrite comme ceci:

«Puisqu’on ne peut plus nions la présence de plumes chez certains dinosaures alors nions que les dinosaures qui possédaient des plumes, sont des dinosaures!»

Bref après avoir affirmer que Caudipteryx n’est pas un dinosaure théropode, les BANDits affirmèrent que les Dromaeosauridés et mieux encore que l'ensemble Maniraptoriens (ou tout du moins la majorité des Maniraptoriens voir image ci-dessous), ne sont eux non plus, des dinosaures théropodes Cœlurosauriens!

Phylogénie des Cœlurosauriens
Les Maniraptoriens (embranchement numéro 7 du présent schéma) représentent un clade important de dinosaures théropodes Cœlurosauriens. Avant les années 2000 les BANDits affirmait que seule les Avialae (embranchement 15 du présent schéma) était à exclure du taxon des Cœlurosauriens. Mais la découverte de Dromaeosauridés à plumes à poussé les mêmes BANDits à affirmer que les Maniraptoriens (ou tout du moins la majorité d’entre eux eux) ne sont pas des dinosaures théropodes Cœlurosauriens.

Dans un papier datant de 2002 le BANDit Alan Feduccia exprimait pour la première fois cette nouvelle stratégie. Mais il l’exprima en se contredisant totalement. En effet dans ce papier Alan Feduccia répéta ces thèses initiales en affirmant que les Dromaeosauridés auraient des crânes et des dents trop différents de ceux des oiseaux pour leur être apparentés puis dans le même papier Alan Feduccia affirme que les Dromaeosauridés ne seraient en fait pas du tout des dinosaures théropodes mais des oiseaux primitifs ayant perdu la capacité à voler.

Cette auto-contradiction d’Alan Feduccia fut parfaitement soulignée par Richard O. Prum.


Après avoir maintenu l'affirmation selon laquelle les dinosaures théropodes à plumes n'étaient qu'un «mythe» ou une «invention artistique» (Feduccia 1999a), et indiquant, dans son commentaire, qu'il n'y a aucun «aucun élément de preuve crédible» de l'existence de théropodes plumes, Feduccia (2002) capitule complètement et conclu, «Qu'il y a aussi des plumes de vol asymétrique préservée sur l'aile et à proximité des membres postérieurs d'un Dromaeosauridé (dinosaure théropode)» (Czerkas et al. 2002, Norell et al. 2002).

Comment Feduccia intégre-t-il ces nouvelles découvertes dans sa rhétorique anti-origine-dinosaurienne? Fait révélateur, il ne modifie que les moindres détails nécessaires à son scénario, il ne concède pas de contradictions avec ses décennies d'écrits antérieurs et de la plupart de ses commentaires, et il conclut la même chose. Il écrit, «nous devons maintenant examiner attentivement la possibilité qu'il y ait eu un certain nombre de radiations secondaires d’oiseaux non-volants durant le Mésozoïque, oiseaux qui ont évolué vers des morphologies très similaires à celles des dinosaures théropodes. C'est, Feduccia (2002) qui émet l'hypothèse que les dromaeosauridés sont des oiseaux qui sont extraordinairement convergents avec les dinosaures théropodes, et que les oiseaux, y compris les dromaeosauridés, ont pour origine un ancêtre archosaurien et qui n’est pas étroitement lié aux dinosaures théropodes.

Feduccia (2002) a conclu que les dromaeosauridés à plumes doivent renvoyer "toutes les personnes impliquées dans le débat sur les origines des oiseaux, au point de départ." Il est vrai que Alan Feduccia doit préférer tout recommencer depuis le début, compte tenu du fait qu'il a passé des années à faire valoir que les dromaeosauridés sont différents et sans liens proches avec les oiseaux.



Les BANDits s’accrochèrent pourtant à cette nouvelle position totalement en porte à faux avec leur position initiale et donc depuis la découverte de Dromaeosauridés à plumes les BANDits s’accrochent à exclure les Maniraptoriens (ou tout du moins une partie des Maniraptoriens) du clade des dinosaures théropodes Cœlurosauriens. Cette nouvelle stratégie des BANDits allait par ailleurs elle aussi se voir affubler d’un sobriquet, à savoir MANIAC pour «Maniraptorans Are Not In Actually Cœlurosaurs» c’est-à-dire «Les Maniraptoriens ne font pas partie des Cœlurosauriens».

Le BANDit Larry Martin allait même jusqu’à défendre cette stratégie en proposant une étrange phylogénie alternative (voir image ci-dessous).


Dans cette phylogénie pour le moins étrange Larry Martin exclue totalement les Maniraptoriens du clade des dinosaures théropodes et les apparente à un animal nommé Longisquama. Pour se faire Larry Martin affirme que les nombreux caractères similaires existant entre les Maniraptoriens les dinosaures théropodes Non-Maniraptoriens ne sont que des convergences évolutives. On note aussi que Larry Martin représentent les dinosaures théropodes Non-Maniraptoriens comme ayant conservé les doigts 1,2 et 3, tandis que les Maniraptoriens oiseaux compris, auraient retenus les doigts 2, 3 et 4. Or comme cela fut déjà discuté en détail dans ce précédent message, il n’y a pas de raison de penser que les oiseaux et par extension les Maniraptoriens en général n’aient pas conservé les même doigts que les dinosaures théropodes Non-Maniraptoriens.

Bien évidemment l’exclusion des Maniraptoriens du clade des dinosaures théropodes Cœlurosauriens, au profit de l’apparentement de ces mêmes Maniraptoriens avec de taxons tel que Longisquama ou des Archosaures non-dinosauriens «primitifs» parfois nommé Thecodontia, n’a guère été considéré comme valide par les autres spécialistes et cela pour des raisons évidentes.

Premièrement la position dite MANIAC adoptée par les BANDits à pour base la contradiction des thèses qu’ils n’ont cessé de défendre depuis le début à savoir la non-apparentement des Droamaeosauridés avec les oiseaux. Dromaeosauridés que les BANDits avaient jusqu’alors toujours considérés comme des dinosaures théropodes en insistant sur leur caractère de théropodes sensés les rendre impropre à être apparentés aux oiseaux. Or aujourd’hui les BANDits n’assument plus leur argumentations antérieurs et affirment que ces même Dromaeosauridés seraient des oiseaux et non pas des dinosaures théropodes, ce qui n’est absolument pas sérieux!

Deuxièmement exclure les Maniraptoriens comme les Dromaeosauridés du clade des dinosaures théropodes Cœlurosauriens, revient à donner un tableau de l’évolution des oiseaux, évolutivement si improbable qu’il en devient presque intenable. Les BANDits affirment en effet que les multiples caractères partagés par les Maniraptoriens avec les autres dinosaures Cœlurosauriens, ne seraient que des convergences évolutives. Et comme déjà dit ci-dessus ces mêmes BANDits soutiennent que les Maniraptoriens seraient en réalité apparentés soit à un animal nommé Longisquama soit des Archosaures non-dinosauriens «primitifs» nommés jadis rangés sous le label de Thecodontia. Mais donc la présente proposition phylogénique et évolutive des BANDits n’est absolument pas parcimonieuse et donc évolutivement incohérente!

Prenons par exemple des dinosaures théropodes Cœlurosauriens n’appartenant pas au clade des Maniraptoriens comme les Compsognathidés. Selon les BANDits les Maniraptoriens comme les Dromaeosauridés ne seraient donc pas des proches parents des Compsognathidés. Pourtant les Compsognathidés ont de nombreux caractères commun avec les Dromaeosauridés, on peut notamment noter la présence de trois doigts anatomiquement similaires aux membres antérieurs, des crânes remarquablement similaires eux aussi idem pour le bassin, les clavicules soudés formant la fourchette, les doigts des membres postérieurs, bref l’anatomie générale est extrêmement semblable! Les similitudes sont telles qu’il est parfois difficile de déterminer si tel ou tel Cœlurosauriens appartient oui ou non au clade des Maniraptoriens. Par exemple le Cœlurosauriens Ornitholestes est parfois mais pas toujours classé parmi les dinosaures théropodes Maniraptoriens. Cette difficulté à déterminer la limite entre Cœlurosauriens Maniraptoriens et Cœlurosauriens Non-Maniraptoriens confirmant de manière flagrante l’appartenance des Maniraptoriens au clade des Cœlurosauriens.


Après avoir défendu que les Dromaeosauridés étaient des dinosaures théropodes bien trop différents des oiseaux pour leur être apparentés la découverte de plumes chez les Dromaeosauridés ont poussé les BANDits à tourner leur veste et à affirmer à présent que ces mêmes Dromaeosauridés ne seraient pas des dinosaures mais des oiseaux sans lien de parenté étroit avec les dinosaures théropodes Cœlurosauriens comme les Compsognathidés. Ainsi selon les BANDits affirment que le Vélociraptor ci-dessus est apparenté aux oiseaux moderne, mais ne l’est pas avec le Compsognathidé figurant ci-dessus. Et cela quand bien même Vélociraptor est extrêmement similaire au Compsognathus et l’est même d’avantage pour bon nombre de caractères qu’il ne l’est avec l’oiseau moderne. On observe également ci-dessus le squelette d’Ornitholestes parfois classé dans le clade des Maniraptorien au côté de Deinonychus, il reste à savoir si les BANDits classerait Ornitholestes parmi les dinosaures ou les oiseaux avec Vélociraptor puisque selon eux Vélociraptor serait un oiseau et non pas un dinosaure. Bref la position adopté actuellement par les BANDits semble difficilement tenable cela d’autant plus qu’avant la découverte de plumes chez les Dromaeosauridés, les BANDits considéraient ces derniers, Vélociraptor compris, comme étant des dinosaures théropodes sans lien de parenté étroit avec les oiseaux.

De plus la phylogénie alternative de Larry Martin consistant à apparenté les Maniraptoriens au «reptile» Longisquama ne tient pas. Longisquama possédait par exemple encore cinq doigts, là où les Maniraptoriens à l’instar des dinosaures théropodes Cœlurosauriens, n’en possédaient que trois.

Mais cette position des BANDits visant à exclure les Maniraptoriens du clade des dinosaures théropodes Cœlurosauriens est d’autant plus intenable que des plumes fossilisé fut retrouvé chez des Cœlurosauriens non-maniraptoriens notamment chez le célèbre Sinosauropteryx. Mais là encore les BANDits refusèrent d’abandonner la partie et développèrent là encore une nouvelle stratégie.

L’affaire du Sinosauropteryx

En 1996 fut découvert en Chine dans la province de Liaoning, le fossile d’un Compsognathidé nommé Sinosauropteryx Prima. Ce fossile suscita immédiatement l’intérêt des paléontologues du monde entier car celui-ci présentait les traces fossilisées de filaments sur le dessus de son corps (voir image ci-dessous). Immédiatement il fut proposé que ces filaments pourraient être des Proto-plumes, confirmant ainsi l’origine dinosaurienne des oiseaux de plus la présence d’un revêtement «plumeux» irait le sens de l’idée selon laquelle les dinosaures théropodes avaient le sang chaud. John Ostrom qui défendait la thèse d’une origine dinosaurienne des oiseaux, vécut la découverte de Sinosauropteryx avec une telle exaltation qu’il décrit la nouvelle de sa découverte comme un «choc».

Fossile de Sinosauropteryx prima


La présence de proto-plumes chez Sinosauropteryx ne pouvait que constituer une confirmation flagrante de l’origine dinosaurienne des oiseaux et donc mettre à mal les opposant à cette même origine dinosaurienne des oiseaux.

Comme nous l’avons vu plus haut lorsque les BANDits se retrouvèrent face à des Dromaeosauridés à plumes, ils affirmèrent que ces derniers n’étaient pas des dinosaures mais des oiseaux «primitifs» extraordinairement convergents avec les dinosaures théropodes véritables. Cependant les BANDits ne purent pas adopter la même stratégie avec Sinosauroptéryx et cela pour deux raisons:

1. Sinosauropteryx est phylogénétiquement bien trop éloigné des oiseaux, il n’est généralement même pas considéré comme un dinosaure Maniraptorien.
2. Sinosauropteryx ne possédait pas comme les Dromaeosauridés des régimes de plumes élaborés comme ceux qu’on trouve chez les oiseaux actuels. Sinosauropteryx était recouvert de filaments c’est-à-dire de «protoplumes», il ne pouvait donc pas être considéré comme un simple oiseaux primitif qui aurait perdu la capacité à voler.

Aussi les BANDits adoptèrent une stratégie plus simple et moins embarrassante que celle qu’ils employèrent avec les Dromaeosauridés, ils se contentèrent en effet d’affirmer que les filaments de Sinosauropteryx ne sont pas des plumes mais des fibres de collagènes dégradées!

Pour ce faire Alan Feduccia aidé d’un dénommé Theagarten Lingham-Soliar, publia deux papiers dans lequel ils comparaient les filaments présent sur le fossile de Sinosauropteryx avec les filaments de collagène dégradé présent au sein d’un «reptile» marin disparus nommé Ichthyosaure (voir image ci-dessous).


Pourtant leur étude ne convaincu guère de nombreux autres scientifiques. Comme l’avait souligné le zoologue Darren Naish, les fibres visibles chez les fossiles d’Ichtyosaures ont une configuration différente celle du fossile de Sinosauropteryx. Premièrement les fibres de l’Ichthyosaure sont clairement situé sur la partie «interne» du fossile là où les filaments de Sinosauropteryx sont clairement situées sur l’extérieur du corps. Enfin les filaments du fossile de Sinosauropteryx sont clairement disposé en rangé alors que ceux de l’Ichthyosaure partent dans tout les sens (voir image ci-dessous).


Les filaments du fossile de l’espèce d’Ichthyosaure nommé Stenopterygius quadriscissus que Alan Feduccia et Theagarten Lingham Soliar comparent au filament du fossile de Sinosauropteryx prima, ont une disposition montrant clairement que ceux-ci sont situés sous le derme. Inversement chez Sinosauropteryx prima on remarque immédiatement et sur tout le long du corps de l’animal que les filaments se situent au dessus du derme. Ainsi si les filaments de l’Ichthyosaure sont probablement des fibres de collagène dégradés il n’y a pas de raison valable de penser qu’il s’agissent également de fibre de collagène chez Sinosauropteryx. Les déductions d’Alan Feduccia et de Theagarten Lingham-Soliar n’ont guère été prises au sérieux par la majorité des chercheurs.

Pourtant là encore les BANDits campèrent sur leur position. Mais au début de l’année 2010 une étude publié dans la prestigieuse revue Nature allait non seulement confirmer que les filaments de Sinosauropteryx sont des plumes mais en plus répondre pour la première fois à une question qui hantait aussi bien les scientifiques qu’une partie non-négligeable du grand public à savoir quelle couleurs pouvaient bien avoir les dinosaure?

Cette étude était en effet parvenu à déterminer et analyser des mélanosomes fossilisés dans les filaments de Sinosauropteryx ainsi que dans les plumes du Dromaeosauridé Sinornithosaurus de ainsi que dans les plumes de l’oiseau «primitif» nommé Confuciusornis.

Reconstitution en couleur de Sinosauropteryx prima


Pourtant là encore il semble que les BANDits refusèrent encore et toujours d’admettre la présence de plume chez Sinosauropteryx. le dénommé Theagarten Lingham-Soliar qui avait déjà publié un papier avec Alan Feduccia sensé réfuter l’existence de protoplumes chez Sinosauropteryx, revint à la charge. À la fin 2010 Theagarten Lingham-Soliar publia un papier dans la revue Journal of Ornithology où il affirma que les structures identifiées comme étant des mélanosomes n’en sont en réalité absolument pas et réitéra que les filaments de Sinosauropteryx ne sont en réalité que des filament de collagène en réitérant là encore sa comparaison avec les filaments de l’Ichtyosaure. Theagarten Lingham-Soliar allant même jusqu’à affirmer que déduire la présence de Mélanosomes chez Sinosauropteryx simplement en comparant les observation faites chez une espèce d’oiseaux modernes, constituait un raisonnement. Mais dans sa critique Theagarten Lingham-Soliar ne prend pas en compte comme il se doit, le fait que les auteurs de l’étude sur Sinosauropteryx avaient comparé les structures présentes dans les filaments de ce dernier avec les structures présentes dans les plumes du Dromaeosauridés Sinornithosaurus et de l’oiseau primitif Confuciusornis. Et mieux encore une étude ultérieure confirma la présence de Mélanosomes via des méthodes similaires chez les authentiques plumes fossiles d’Anchiornis huxleyi, permettant là encore d’en reconstituer la couleur.

Une critique des thèses de Theagarten Lingham-Soliar sur les mélanosomes des filaments de Sinosauropteryx est disponible au bas de cette page avec là encore un rappel sur le fait que Theagarten Lingham-Soliar n’a pas pris soin de comparer les résultats obtenus chez Sinosauropteryx avec ceux obtenus chez Sinornithosaurus, Confuciusornis ou encore Anchiornis huxleyi.


Dans sa critique de l’étude sur les mélanosomes fossilisés de Sinosauropteryx prima, Theagarten Lingham-Soliar omet de mentionné comme il se doit, que les observations de mélanosomes réalisées sur Sinosauropteryx ont été comparé avec celles réalisée sur les plumes fossilisé du Dromaeosauridé Sinornithosaurus et de l’oiseau «primitif» Confuciusornis. Par ailleurs les mêmes méthodes ont été appliquées plus en détails sur les plumes fossilisées d’Anchiornis huxleyi mais bizarrement Theagarten Lingham-Soliar ne prend pas soin de mettre à l’épreuve ses critiques sur l’étude consacrées aux mélanosomes de Sinosauropteryx en comparant cette dernières aux autres observations effectuées, notamment à l’étude sur ayant mis en avant, là encore mélanosomes fossilisés à l’appuise les couleurs véritables d’Anchiornis huxleyi dont la reconstitution en couleur est visible ci-dessus.

La conclusion que l’on peut tirer sur les filaments de Sinosauropteryx prima est que ceux-ci sont bel et bien des plumes ou tout du moins des proto-plumes. Et même si cette conclusion n’est pas une certitude absolue et que les remises en questions de la dite conclusion par Alan Feduccia et Theagarten Lingham-Soliar demeurent potentiellement intéressantes et saines en Science, ces derniers ignorent la totalité des éléments prouvant que les filaments de Sinosauropteryx sont des plumes et donc échouent à lancer un doute suffisamment étayé quand à leur thèses voulant que les filaments de Sinosauropteryx seraient des fibres de collagène dégradées et non pas des proto-plumes.

La respiration des dinosaures à plumes

Si les BANDits ont tout fait pour nier l’existence de dinosaure à plumes, le BANDit John Ruben s’attaqua à la respiration des dinosaures théropodes non-aviens. En effet selon John Ruben les dinosaures théropodes Cœlurosauriens auraient un système respiratoire plus similaire à celui des crocodiles qu’à celui des oiseaux. Pour ce faire il analysa les fossiles des dinosaures théropodes Cœlurosauriens que sont Sinosauropteryx prima et Scipionyx samniticus.

John Ruben en désuisit qu’au vu de la forme de la cage thoracique ainsi que de la présence de tissus mous visibles (car en partie fossilisé chez ces deux fossiles de dinosaures) à des endroits particulier par apport à la dite cage thoracique, cela correspondrait d’avantage à une configuration respiratoire similaire à celle des crocodiles qu’à celle existant chez les oiseaux.


Cage thoracique de Scipionyx samniticus (image du haut) et cage thoracique de Sinosauropteryx prima (image du bas). Dans les deux cas on peut observer la présence de tissus mous remarquablement fossilisés. Selon John Ruben la position occupée par ces tissus mous prouverait que ces deux dinosaures Cœlurosauriens auraient un régime respiratoire plus similaire à celui des crocodiles qu’à celui des oiseaux. Mais sachant que des oiseaux modernes présentent des configurations similaires à celles de ces deux dinosaures théropodes, les déductions de John Ruben demeurent purement spéculatives et cela d’autant plus que les dinosaures théropodes Cœlurosauriens étaient des animaux bipédes comme les oiseaux et nullement aquatiques comme le sont les crocodiles.

Pourtant comme le souligne là encore le Zoologue Darren Naish les conclusions de John Rubensont pour le moins sujettes à caution car étant d’avantage des extrapolation qu’autre chose, et cela surtout lorsque l’on sait que Sinosauropteryx ainsi que l’ensemble des dinosaures théropodes étaient des animaux terrestres et bipèdes comme les oiseaux, les crocodiles eux ayant un mode de vie en grande partie aquatique et leur système respiratoire étant adapté à ce dernier. Par ailleurs Darren Naish rappelle que certains oiseaux modernes ont des tissus mous similaires et situés aux mêmes endroit que ce que John Ruben a constaté chez Sinosauropteryx prima et chez Scipionyx samniticus. Indiquant par là que les thèses de John Ruben ne sont de loin pas probantes et constituent d’avantage des spéculations qu’autre chose.

Mais John Ruben ne rejeta pas son argumentaire initial et le réitéra en 2009 dans une interview où il affirma avoir publié une étude mettant à mal la parenté dinosaures-oiseaux. Dans son interview retranscrit par le site Science Daily, John Ruben affirma en effet qu'une étude qu'il venait de réalisé l'année durant (donc durant l'années 2009), réfutait la parenté dinosaures-oiseaux.

La thèse de John Ruben étant que les dinosaures théropodes non-aviens comme par exemple le Vélociraptor, auraient eu un fémur trop orienté à la vertical et trop mobile pour permettre la présence de sac aériens abdominaux similaires à ceux des oiseaux. En effet selon John Ruben le fémur rigide et orienté à l'horizontale comme chez la plupart des oiseaux actuels, est indispensable aux maintien des sac aériens abdominaux des oiseaux en question. Car si le fémur est trop mobile et/ou orienté verticalement, il laisse les flancs ouverts ce qui, selon John Ruben, ménerait à un «effondrement» des sacs aériens, «effondrement» aux conséquences déstraseuses pour le bien être de l'animal. Or le fémur des dinosaures théropodes non aviens étant mobiles et orienté plus verticalement que celui des oiseaux actuels, John Ruben affirme que ces mêmes dinosaures théropodes non-aviens ne pouvaient pas avoir des sacs aériens abdominaux suffisamment similaires à ceux des oiseaux actuels. Et c'est sur cette dernière hypothèse que John Ruben affirme dans l'interview retranscrit sur le site Science Daily, que son hypothèse prouverait que les dinosaures théropodes non-aviens ne sont pas étroitement apparentés aux oiseaux actuels.



Chez les dinosaures théropodes non-aviens le fémur d'avantage mobile et d'avantage orienté à la verticale que chez les oiseaux actuelles. John Ruben affirme qu'en conséquence les dinosaures théropodes non-aviens ne pouvaient pas posséder de sac aériens abdominaux similaires aux oiseaux car alors les fémurs ne reconvrant pas entièrement les flancs des dinosaures, les sac aériens abdominaux se seraient «effondrés». Ci-dessus une image tirée de la publication de John Ruben et sensée montrer en quoi les fémurs des dinosaures théropodes ne recouvrent pas les flancs de ces derniers. On remarquera cependant que la reconstitution de Tyrannosaurus rex qu'a choisi John Ruben est incorrect car on sait aujourd'hui que les dinosaures théropodes Tyrannosaurus rex compris, avaient une position corporelle horizontale (cliquez sur le lien pour visualiser la position réelle de Tyrannosaurus rex). Cette position horizontale de Tyrannosaurus rex ayant par ailleurs pour effet de rendre les flancs de celui-ci moins ouverts que ce que suggère l'image inappropriée présentée par John Ruben.


Pourtant John Ruben hormis de justifier sa thèse par un schéma obsolète (voir image et commentaire ci-dessus), ne parvient pas à apporter de justification à ses assertions  selon laquelle un fémure trop mobile et orienté verticalement empêcherait la présence de sacs aériens abdominaux similaires à ceux des oiseaux. De plus John Ruben contredit complètement car dans son étude il affirme également ceci.

Le fémur n'atteint pas sa position sub-horizontale avant la fin du Crétacé chez les ornithurines (oiseaux primitifs) comme cela est indiqué par la présence de l'antitrochanter, bien que certains oiseaux de la sous classe des énantiornithes (autre groupes d'oiseaux primitifs) avaient peut être déjà cette orientation fémorale (Hertel et Campbell, 2007). Nos données indiquent que les premières formes aviaire (Archaeopteryx, confuciusornithines et certains oiseaux enantiornithines) ont peut être un volume pelvien analogue à celui de l'autruche, mais il semble peu probable qu'ils aient été capables d'avoir pu efficacement empêché l'effondrement paradoxal de leurs sacs aériens abdominaux à cause de leurs courts iliaque post-acétabulaire et ischium (Naples et al., 2002) ainsi qu'en raison de la position verticale de leurs fémurs.

Devon E. Quick and John A. Ruben (2009), Cardio-Pulmonary Anatomy in Theropod Dinosaurs: Implications From Extant Archosaurs, Journal of Morphology


Comment John Ruben peut-il affirmer dans son interview que la thèse du fémur mobile qu’il défend dans son papier contredit l’idée d’une origine dinosaurienne des oiseaux, alors que dans le même papier il affirme que Archaeoptéryx et d'autres oiseaux «primitifs» auraient eux aussi un fémur trop mobile pour avoir des sac aériens abdominaux similaires à ceux des oiseaux actuels? Pourtant John Ruben reconnait que ces Archaeoptéryx et ces oiseaux «primitifs» sont des oiseaux et sont donc apparentés aux oiseaux actuels. Mais donc si son argument du «fémur trop mobile et orienté verticalement» ne remet pas en cause cette parenté des oiseaux «primitifs» avec les oiseaux actuels comment peut-il affirmer que ce même argument du «fémur trop mobile et orienté verticalement» remettrait en cause la parenté des oiseaux avec les dinosaures théropode non-aviens?

Là encore la contradiction est flagrante et le papier de John Ruben ne peut donc constituer une réfutation de l’origine dinosaurienne des oiseaux. On peut même légitimement douter de l’honnêteté même de John Ruben lorsqu’il prétend dans son interview qu’il amène un élément réfutant la parenté dinosaures-oiseaux.

De plus certains oiseaux modernes ont un fémur mobile pouvant s’orienté verticalement, c’est le cas du Manchot lorsqu’il mobilise ses pattes pour nager.


Squelette de Manchot debout (à gauche) et en position de nage (à droite), on remarque comme le fémur peut changer de position par apport au corps, pourtant selon John Ruben un pareil changement de position ne serait pas possible chez les dinosaures théropodes non-aviens sans «effondrement» des sacs aériens abdominaux. Pourtant le Manchot peut ainsi changer la position de son fémur par apport à celle de son corps tout en dispose de sac aériens abdominaux. Cela contredisant totalement la thèse défendue par John Ruben.

Ah cela il faut ajouter que l’existence d’un système respiratoire très similaires à celui des oiseaux fut mise en avant par divers fossiles de dinosaures théropodes Maniraptoriens. En effet des observations effectuées sur les cages thoraciques de dinosaures Théropodes Maniraptoriens, ont mise à jour les mêmes «apophyses uncinées» que celles existant chez les oiseaux. Les «apophyses uncinées» sont ces excroissances présentes sur chacune des côtes, perpendiculaire à l’axe de l’os. Chez les oiseaux ces «apophyses uncinées» permettent de rendre encorep lus efficiente la respiration des oiseaux. Or la présence «d’apophyses uncinées» similaires chez les dinosaure théropodes Maniraptoriens représente un indice important quand à l’existence chez ces derniers d’un système respiratoire très similaire à celui des oiseaux modernes (voir image ci-dessous).


(a) cage thoracique d’un casoar à casque (Casuarius casuarius), (b), cage thoracique d’un HibouGrand Duc d’Europe (Bubo bubo), (c) cage thoracique de Pingouin torda (Alca torda), (d) cage thoracique du Dinosaure théropode Maniraptoriens nommé Oviraptor philoceratops et (e) cage thoracique du Dromaeosauridé Velociraptor mongoliensis. À chaque fois on constate la présence de «apophyses uncinées» très similaires les unes des autres.

Enfin pour finir la contradiction est encore plus importante lorsque l’on sait que celui à l’instar d’Alan Feduccia et Larry Martin, affirme que les dinosaures Maniraptoriens ne sont pour la plupart pas des dinosaures mais des oiseaux. John Ruben admettant donc la possibilité de la présence de sacs aériens abdominaux chez des animaux dont le fémur est mobile et très orienté à la verticale.


Pour John Ruben tout comme pour les autres BANDits à savoir Alan Feduccia et Larry Martin, les Dromaeosauridés (ci-dessus un Vélociraptor tentant d’attraper des oiseaux primitifs nommés Confuciusornis) seraient des oiseaux «primitifs» et non pas des dinosaures (en rappelant qu’avant les années 2000 ils prétendaient tous les trois exactement le contraire!). Aussi si John Ruben affirme que la position du fémure de ces dinosaures théropodes leur interdits d’être de proches parents des oiseaux, comment peut-il en même temps affirmer que les Dromaeosauridés sont des oiseaux? Là encore John Ruben se contredit et pire encore se discrédite complètement!

Ainsi donc les objections de John Ruben ne tiennent absolument pas et ne peuvent en aucun cas constituer des remises en cause crédible de la parenté dinosaures-oiseaux.

À la lumière de tous ces éléments il apparaît que l’affirmation des BANDits selon laquelle les dinosaures à plumes n’auraient jamais existé, ne tient pas. La négation de l’existence de plumes chez les dinosaures se basent sur de profondes contradictions. Il en est de même pour la thèse de John Ruben voulant que les dinosaures théropodes ne pouvaient pas avoir de sacs aériens similaires à ceux des oiseaux. Aussi on peut affirmer que l’existence des dinosaures à plumes ainsi que l’étroite parenté de ces derniers avec les oiseaux est aujourd’hui parfaitement avéré. Les oiseaux formant eux-mêmes une lignée de dinosaures à plumes parmi d’autres.

Références:

John Ruben and al (2000), Cursoriality in bipedal archosaurs, Nature

Xing Xu and al (2003), Four-winged dinosaurs from China, Nature



Larry Martin (2004), A basal archosaurian origin for birds, Acta Zoologica Sinica


Currie, P.J.; and Chen, P.-j. (2001), Anatomy of Sinosauropteryx prima from Liaoning, northeastern China, Canadian Journal of Earth Sciences


Theagarten Lingham-Soliar, Alan Feduccia and Xiaolin Wang (2007), A new Chinese specimen indicates that ‘protofeathers’ in the Early Cretaceous theropod dinosaur Sinosauropteryx are degraded collagen fibres, Proceedings of the Royal Society


Theagarten Lingham-Soliar (2010), The evolution of the feather: Sinosauropteryx, a colourful tail, Journal Of Ornithology

Richard O. Prum and al (2010), Plumage Color Patterns of an Extinct Dinosaur, Science

John A. Ruben and al (1999), Pulmonary Function and Metabolic Physiology of Theropod Dinosaurs, Nature

Cristiano Dal Sasso and Marco Signore (1998), Exceptional soft-tissue preservation in a theropod dinosaur from Italy, Nature

Devon E. Quick and John A. Ruben (2009), Cardio-Pulmonary Anatomy in Theropod Dinosaurs: Implications From Extant Archosaurs, Journal of Morphology

Jonathan R Codd, Phillip L Manning, Mark A Norell and Steven F Perry (2007), Avian-like breathing mechanics in maniraptoran dinosaurs, Proceedings of the Royal Society