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Archéologie & Paléontologie

Suffit-il d'avoir des plumes et de voler pour être un oiseau ?

La place des oiseaux dans l'arbre de l'évolution a été complètement révisée au cours des dernières décennies. Si la majorité des paléontologues estime aujourd'hui que ce groupe appartient au même embranchement que les dinosaures, les récentes découvertes remettent en question la position exacte et les critères de reconnaissance des oiseaux au sein même de l'arbre évolutif des dinosaures.

Archaeopteryx (spécimen de Berlin) © Humboldt University, Berlin

Aurornis xui, petit dinosaure à plumes du Jurassique découvert en Chine, est le plus vieil ancêtre connu des oiseaux. © Jonica Dos Remedios/Claude Desmedt/IRSNB

Découvert en 1861 en Bavière, Archaeopteryx a longtemps été considéré comme le plus proche ancêtre des oiseaux. Recouvert de plumes et vraisemblablement apte au vol, l’animal du Jurassique semblait être le parfait candidat au titre « d’oiseau le plus primitif ».

Mais, depuis les années 1990, ce statut a quelque peu été bouleversé par la découverte de petits dinosaures à plumes, principalement en Chine, dans la province du Liaoning. Au passage, Archeopteryx est devenu un dinosaure à plumes parmi d'autres. Et son statut de fossile d'oiseau le plus primitif lui a même été retiré en mai dernier au profit d'un animal de 153 millions d'années baptisé Aurornis xui.

L’oiseau descend donc de petits dinosaures à plumes, c'est un fait aujourd'hui admis par la majorité des scientifiques. Pour autant, il ne suffit pas de posséder des plumes ou de savoir voler pour être qualifié d'oiseau. Or, dans la revue Nature, des paléontologues du Musée américain d'histoire naturelle de New York ont comparé les cerveaux de ces espèces disparues, jetant un nouvel éclairage sur l'apparition de ces oiseaux au sein de la grande famille des dinosaures.

Retour sur les origines dinosauriennes des oiseaux

La découverte d'Archaeopteryx, au XIXe siècle, a depuis longtemps aiguillé les paléontologues sur la piste d’une origine dinosaure des oiseaux. En 1862, le naturaliste britannique Thomas Huxley est le premier à voir dans un Griphosaurus une forme transitoire entre un oiseau et un dinosaure. Mais sa théorie très controversée tombe un peu dans l’oubli jusqu’à ce que John Ostrom, dans les années 1970, relève des similitudes entre des petits dinosaures (déinonychosaures et oviraptorosaures), Archaeopteryx et les oiseaux modernes. De ces observations, il conclut que les oiseaux descendent directement de certains dinosaures théropodes. Les années 1970 et l’émergence des méthodes d’hybridation de l’ADN confortent cette théorie en démontrant que la diversification des oiseaux est bien antérieure au Crétacé, et donc à la disparition des dinosaures. Mais le gros « boom » ornitho-paléontologique a véritablement lieu durant la décennie 1990, avec la découverte de dinosaures à plumes dans la province du Liaoning, en Chine. À l’heure actuelle, 90 % des paléontologues placent les oiseaux dans la même famille que les dinosaures. Mais comme la science est faite de controverses, quelques paléontologues sceptiques appartiennent au clan des bANDits, Birds are not dinosaurs : « les oiseaux ne sont pas des dinosaures ».

Plumes et fourchette ne suffisent pas

Encore très récemment, les paléontologues considéraient les plumes et la furcula (ou « fourchette » : la clavicule des oiseaux) comme des éléments propres aux oiseaux. Mais récemment, ces structures anatomiques ont été identifiées chez des petits dinosaures. Si les plumes et la furcula cessent d'être des caractères suffisants pour qualifier un animal « d'oiseau », quels critères retenir ? Les paléontologues se sont mis d’accord sur le « vol ». Même si certains oiseaux ont perdu la capacité de voler, comme les poules ou les autruches, cette capacité serait déterminante pour appartenir au groupe des Aves (oiseaux) ou au moins aux Avialae dont fait partie Archaeopteryx.

Le cerveau de certains dinosaures à plumes montre que les oiseaux ne sont pas les seuls à posséder la maîtrise du vol. Ici, le rendu 3D (obtenu par CT-scan) d'un cerveau de Citipati, un dinosaure appartenant au groupe des oviraptoridés. Les lobes optiques, en rose, sont bien développés. © Nature 2013

En outre, des paléontologues soupçonnent, depuis longtemps déjà, que certains dinosaures à plumes « non aviens » pouvaient voler. Et c’est ce que conclut aussi l’équipe du Muséum américain, après avoir comparé le volume cérébral de dinosaures non aviens avec celui d’Archaeopteryx et des oiseaux modernes.

En effet, la taille du cerveau, chez les oiseaux, est très importante par rapport au corps. L'hypertrophie de cet organe peut être associée à la capacité de voler ou de planer, car ce sont principalement les lobes optiques et les hémisphères cérébraux qui assurent respectivement les performances visuelles et de coordination, permettant à l’oiseau de déployer ses ailes et de prendre son envol. 

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