Nigersaure
Nigersaurus est un genre de dinosaure Sauropode rebbachisauridé qui a vécu pendant la période du Crétacé moyen, il y a environ 115 à 105 millions d’années. Il a été découvert dans la Formation d’ Elrhaz dans une zone appelée Gadoufaoua , en République du Niger . Les fossiles de ce dinosaure ont été décrits pour la première fois en 1976, mais il n’a été nommé Nigersaurus taqueti qu’en 1999, après que des restes plus complets aient été découverts et décrits. Le nom de genre signifie “reptile du Niger”, et le nom spécifique rend hommage au paléontologue Philippe Taquet , qui a découvert les premiers vestiges.
| Nigersaure Plage temporelle : Aptien – Albien 115–105 Ma PréꞒ Ꞓ O S ré C P J J K Pg N |
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| Squelette reconstruit au Japon | |
Classement scientifique  |
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| Royaume: | Animalier |
| Phylum: | Chordonnées |
| Clade : | Dinosauria |
| Clade : | Saurischia |
| Clade : | † Sauropodomorphe |
| Clade : | † Sauropodes |
| Superfamille : | † Diplodocoïdes |
| Famille: | † Rebbachisauridés |
| Genre: | † Nigersaurus Sereno et al. , 1999 |
| Espèces: | † N. taqueti |
| Nom binomial | |
| † Nigersaurus taqueti Sereno et al. , 1999 |
Petit pour un Sauropode, le Nigersaurus mesurait environ 9 m de long et avait un cou court. Il pesait environ 4 t (4,4 tonnes courtes), comparable à un éléphant moderne . Son crâne était très spécialisé pour l’alimentation, avec de grandes fenêtres et des os fins. Il avait un large museau rempli de plus de 500 dents, qui étaient remplacées à un rythme rapide : environ tous les 14 jours. Les mâchoires peuvent avoir porté une gaine kératinique . Contrairement aux autres tétrapodes , les os porteurs de dents de ses mâchoires étaient tournés transversalement par rapport au reste du crâne, de sorte que toutes ses dents étaient situées loin vers l’avant. Son squelette était fortement pneumatisé (rempli d’espaces aériens reliés à des sacs aériens), mais les membres étaient robustes.
Nigersaurus et ses plus proches parents sont regroupés au sein de la sous-famille des Rebbachisaurinae (anciennement considérée comme regroupée dans l’ Éponyme Nigersaurinae) de la famille des Rebbachisauridae, qui fait partie de la superfamille des sauropodes Diplodocoidea . Nigersaurus était probablement un navigateur et se nourrissait la tête près du sol. La région de son cerveau qui détectait l’odeur était sous-développée, bien que la taille de son cerveau soit comparable à celle des autres dinosaures. Il y a eu un débat pour savoir si sa tête était habituellement tenue vers le bas ou horizontalement comme les autres sauropodes. Il vivait dans un habitat Riverain , et son régime alimentaire était probablement constitué de plantes tendres, comme les fougères ,Prêles et Angiospermes . C’est l’un des vertébrés fossiles les plus communs trouvés dans la région et partageait son habitat avec d’autres mégaherbivores dinosauriens , ainsi que de grands Théropodes et crocodylomorphes .
Histoire de la découverte
Excavation d’un spécimen en 2000
Les restes supposés appartenir au Nigersaurus ont été découverts pour la première fois lors d’une expédition de 1965 à 1972 en République du Niger dirigée par le paléontologue français Philippe Taquet , et mentionnés pour la première fois dans un article publié en 1976. [1] [2] Bien qu’il s’agisse d’un genre commun, le dinosaure était mal connu jusqu’à ce que davantage de matériel d’autres individus soit découvert lors d’expéditions menées par le paléontologue américain Paul Sereno en 1997 et 2000. La compréhension limitée du genre était le résultat d’une mauvaise conservation de ses restes, qui découle de la construction délicate et hautement pneumatique (rempli d’espaces aériens reliés à des sacs aériens) du crâne et du squelette, provoquant à leur tour la désarticulation des fossiles. Certains des crânes fossiles étaient si fins qu’un puissant faisceau lumineux était visible à travers eux. Par conséquent, aucun crâne intact ou squelette articulé n’a été trouvé, et ces spécimens représentent les restes de rebbachisauridés les plus complets connus. [3] [1]
Le Nigersaurus n’a été nommé et décrit plus en détail par Sereno et ses collègues qu’en 1999, sur la base des restes d’individus nouvellement trouvés. Le même article nommait également Jobaria , un autre Sauropode du Niger. Le nom de genre Nigersaurus (“reptile du Niger”) fait référence au pays où il a été découvert, et le nom spécifique taqueti rend hommage à Taquet, qui fut le premier à organiser des expéditions paléontologiques à grande échelle au Niger. [4] Le spécimen holotype (MNN GAD512) se compose d’un crâne et d’un cou partiels. Le matériel des membres et une omoplate (omoplate) trouvés à proximité ont également été référés au même spécimen. Ces fossiles sont conservés auMusée national du Niger . [1]
Diagramme squelettique montrant les éléments connus et comparaison de taille
Sereno et le paléontologue américain Jeffrey A. Wilson ont fourni la première description détaillée du crâne et des adaptations alimentaires en 2005. [1] En 2007, une description plus détaillée du squelette a été publiée par les collègues de Sereno et basée sur un spécimen découvert il y a dix ans. plus tôt. Les fossiles, ainsi qu’un squelette reconstruit et un modèle en plastique de la tête et du cou, ont ensuite été présentés à la National Geographic Society de Washington. [5] Le Nigersaurus a été surnommé une « vache mésozoïque » dans la presse, et Sereno a souligné que c’était le dinosaure le plus inhabituel qu’il ait jamais vu. Il a comparé son apparence physique à Dark Vador et unaspirateur et a comparé sa cisaille à dents avec un tapis roulant et des touches de piano aiguisées. [6]
De nombreux spécimens de Nigersaurus collectés par les expéditions françaises et américaines restent à décrire. [7] Des dents similaires à celles de Nigersaurus ont été trouvées sur l’ île de Wight et au Brésil , mais on ignore si elles appartenaient à des parents de ce taxon , ou à des Titanosaures , dont les restes ont été retrouvés à proximité. Une mâchoire inférieure attribuée au titanosaure Antarctosaurus est également similaire à celle du Nigersaurus , mais peut avoir évolué de manière convergente . [1]
La description
Comme tous les sauropodes, le Nigersaurus était un Quadrupède avec une petite tête, des pattes postérieures épaisses et une queue proéminente. Parmi ce clade , le Nigersaurus était assez petit, avec une longueur de corps de seulement 9 m (30 pi) et un fémur atteignant seulement 1 m (3 pi 3 po). Il peut avoir pesé environ 4 t (4,4 tonnes courtes), comparable à un éléphant moderne . Il avait un cou court pour un Sauropode, avec treize vertèbres cervicales . Presque tous les rebbachisauridés avaient un cou relativement court et une longueur de 10 m (33 pi) ou moins. Le seul membre de la famille qui a atteint la taille des plus grands sauropodes était Rebbachisaurus . [3]
Le crâne
Crâne coulé, Musée royal de l’Ontario
Le crâne du Nigersaurus était délicat, avec les quatre fenêtres latérales ( ouvertures dans le crâne) plus grandes que chez les autres sauropodomorphes . La surface totale d’os reliant le museau à l’arrière du crâne n’était que de 1,0 cm 2 (0,16 pouce carré). Ces entretoises de connexion des os avaient généralement moins de 2 mm (0,08 po) d’épaisseur. Malgré cela, le crâne était résistant au cisaillement soutenu des dents. Un autre trait unique qu’il avait parmi les sauropodomorphes était une fenêtre supratemporale fermée . Les ouvertures nasales, les narines osseuses, étaient allongées. [3]Bien que les os nasaux ne soient pas complètement connus, il semble que la marge avant de la narine osseuse était plus proche du museau que chez les autres diplodocoïdes. Le museau était également proportionnellement plus court et la rangée de dents n’était pas du tout Prognathe , la pointe du museau ne dépassant pas par rapport au reste de la série de dents. [1] Le Nigersaurus était distinct en ce que son os frontal (qui formait une grande partie du toit du crâne) était allongé (beaucoup plus étroit que long) et avait une fosse cérébrale marquée (une dépression à la surface de cet os à l’intérieur de la tête). [4] La rangée de dents maxillaires était dans son intégralité transversalementtourné, son arrière normal de 90° retourné vers l’avant. Cela correspondait à une rotation identique du dentaire de la mâchoire inférieure. Cette orientation transversale des rangées de dents supérieures et inférieures était unique au dinosaure. En raison de cette configuration, aucun autre tétrapode n’avait toutes ses dents situées aussi loin à l’avant que le Nigersaurus . [3] [4]
Dents à différents stades de croissance, Museo di Storia Naturale di Venezia
Les dents minces avaient des Couronnes dentaires légèrement incurvées , de section ovale. Les couronnes se distinguaient par des crêtes proéminentes sur les marges de leur ligne médiane et de leurs côtés. Les dents de la mâchoire inférieure étaient peut-être 20 à 30% plus petites que celles de la mâchoire supérieure, mais peu sont connues et leur maturité est incertaine. En dehors de cela, les dents étaient identiques. [4] Sous chaque dent active, il y avait une colonne de neuf dents de remplacement dans la mâchoire. Avec 68 colonnes dans les mâchoires supérieures et 60 colonnes dans les mâchoires inférieures, ces batteries dites dentaires (également présentes chez les hadrosaures et les cératopsiens ) comprenaient au total plus de 500 dents actives et de remplacement. [1]Les batteries dentaires ont éclaté à l’unisson, pas chaque colonne individuellement. [4] L’ émail des dents du Nigersaurus était très asymétrique, dix fois plus épais du côté extérieur que du côté intérieur. [8] Cette condition n’est par ailleurs connue que chez les ornithischiens avancés . [4]
Le Nigersaurus ne présentait pas les mêmes modifications que celles observées dans les mâchoires d’autres dinosaures dotés de batteries dentaires ou de mammifères dotés de fonctions de mastication élaborées. La mâchoire inférieure était en forme de L et divisée en la branche transversale sous- cylindrique , qui contenait les dents, et la branche postérieure, qui était plus légère et était l’emplacement de la plupart des attaches musculaires. Il était distinct en ce que la rangée de dents s’étendait sur les côtés à partir du plan de la branche principale de la mâchoire inférieure. Les mâchoires contenaient également plusieurs fenêtres, dont cinq qui ne sont pas présentes chez d’autres sauropodes. Les extrémités antérieures des mâchoires avaient des rainures qui indiquent la présence d’une gaine kératinique (cornée). [3] [4] Nigersaurus est le seul animal tétrapode connu à avoir eu des mâchoires plus larges que le crâne et des dents qui s’étendaient latéralement sur le devant. [6] Le museau était encore plus large que ceux des hadrosaures “à bec de canard”. [9]
Squelette post-crânien
Restauration de la vie
Le Nigersaurus était distinct en ce que ses vertèbres dorsales (arrière) avaient des espaces pneumatiques appariés à la base des épines neurales (les épines qui se projetaient vers le haut à partir des vertèbres). Les vertèbres présacrées (vertèbres devant le sacrum ) étaient fortement pneumatisées au point que la colonne se composait d’une série de “coquilles” creuses, chacune divisée par un mince septum au milieu. Il avait peu ou pas d’ os spongieux , ce qui rend les plaques osseuses centrales minces remplies d’espaces aériens. Les arcs vertébraux étaient si fortement percés par des extensions des sacs aériens externes que de leurs parois latérales il ne restait que 2 mm (0,08 po) d’épaisseur se croisantlaminae , les crêtes entre les ouvertures pneumatiques. Les vertèbres de la queue, cependant, avaient des centres solides. Les os des ceintures pelvienne et pectorale étaient également très fins, souvent de quelques millimètres d’épaisseur seulement. Il avait une rugosité proéminente (une zone grossièrement ridée) sur l’aspect médian de la base de la lame scapulaire, une caractéristique distinctive. Comme les autres sauropodes, ses membres étaient robustes, contrastant avec la construction extrêmement légère du reste du squelette. Les membres n’étaient pas aussi spécialisés que le reste du squelette, et les pattes avant du Nigersaurus faisaient environ les deux tiers de la longueur des pattes arrière, comme chez la plupart des diplodocoïdes . [3] [4]
Classification
Les restes de Nigersaurus ont été initialement décrits par Taquet en 1976 comme appartenant à un dicraeosauridé , mais en 1999, Sereno et ses collègues l’ont reclassé comme diplodocoïde rebbachisauridé. [4] Ces chercheurs ont émis l’hypothèse que puisque les cous courts et la petite taille étaient connus parmi les diplodocoïdes basaux, cela pourrait indiquer qu’il s’agissait de caractéristiques ancestrales du groupe. [3] Rebbachisauridae est la famille la plus basse de la superfamille Diplodocoidea, qui contient également les diplodocids à long cou et les dicraeosauridae à cou court. La sous-famille Éponyme Nigersaurinae , qui comprend Nigersauruset genres étroitement apparentés, a été nommé par le paléontologue américain John A. Whitlock en 2011. [10] Le genre étroitement apparenté Demandasaurus d’Espagne a été décrit par le paléontologue espagnol Fidel Torcida Fernández-Baldor et ses collègues en 2011, et avec d’autres groupes d’animaux qui couvrent le Crétacé d’Afrique et d’Europe, cela indique que des plates-formes carbonatées reliaient ces masses continentales à travers la mer de Téthys . [11] Ceci a été soutenu en 2013 par le paléontologue italien Federico Fanti et ses collègues dans leur description de la nigersaurine Tataouinea de Tunisie, qui était plus liée à la forme européenne qu’au Nigersaurus, bien qu’étant originaire d’Afrique, faisant alors partie du supercontinent Gondwana . [12] La pneumatisation du squelette des rebbachisauridés a évolué progressivement, aboutissant aux nigersaurines. [12]
Restauration de l’ensemble du squelette, avec la tête en position d’alimentation 
Vue de face du crâne reconstruit
Vous trouverez ci-dessous un cladogramme suite à l’analyse de 2013 par Fanti et ses collègues, qui a confirmé le placement de Nigersaurus en tant que rebbachisauridé basal de nigersaurine. [12]
| Rebbachisauridae |
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Une étude cladistique de 2015 par Wilsona et le paléontologue français Ronan Allain a trouvé que Rebbachisaurus lui-même se regroupait avec les nigersaurines, et les auteurs ont suggéré que Nigersaurinae était donc un synonyme junior de Rebbachisaurinae (puisque ce nom aurait la priorité). [7] La même année, Fanti et ses collègues ont soutenu l’utilisation de Rebbachisaurinae sur Nigersaurinae et ont trouvé que Nigersaurus était le membre le plus bas de cette sous-clade “euro-africaine”. [13] En 2019, Mannion et ses collègues ont souligné que puisque le Nigersaurus s’est avéré être le taxon frère de tous les autres nigersaurines dans certaines études, un clade de Rebbachisaurinae n’inclut pas nécessairement le Nigersaurus.lui-même (ainsi que le fait que la position de Rebbachisaurus pourrait changer dans les analyses futures), et a soutenu l’utilisation continue du nom Nigersaurinae sur Rebbachisaurinae pour tous les rebbachisauridés plus étroitement liés à Nigersaurus qu’à Limaysaurus . Ils ont découvert que les nigersaurines étaient limitées à l’Afrique du Nord et à l’Europe, et que Limaysaurinae était strictement connue d’Argentine. [14] La même année, le paléontologue brésilien Rafael Matos Lindoso et ses collègues ont utilisé le nom de Nigersaurinae suite à la recommandation de Mannion, et ont trouvé Itapeuasaurus du Brésil pour se regrouper avec les nigersaurines, élargissant ainsi cette lignée plus largement (faisant paléobiogéographiquehypothèses pour ce groupe moins fiables). [15]
Paléobiologie
Tête modèle à l’ Australian Museum , Sydney
Bien qu’il ait de grandes narines et un museau charnu, Sereno et ses collègues ont découvert que le Nigersaurus avait une région olfactive sous-développée de son cerveau et n’avait donc pas un odorat avancé. Son rapport cerveau/masse corporelle était moyen pour un reptile, et inférieur à ceux des ornithischiens et des Théropodes non coelurosauriens . Le cerveau représentait environ 30 % du volume cérébral, comme chez de nombreux autres dinosaures. [3] Le paléoartiste américain Mark Hallett et le paléontologue Mathew J. Wedel ont déclaré en 2016 que si les sauropodes en général pouvaient utiliser leur long cou pour détecter les prédateurs de loin, cela ne s’appliquerait pas au Nigersaurus à cou court. . Ils ont souligné que les yeux de Nigersaurus étaient placés plus vers le haut du crâne que chez la plupart des autres sauropodes, au-dessus du museau, ce qui lui donnerait des champs de vision qui se chevauchent. Son champ visuel aurait été égal ou proche de 360 degrés, et l’hypersensibilité au mouvement aurait été importante pour une proie vulnérable. [16]
En 2017, le paléontologue argentin Lucio M. Ibiricu et ses collègues ont examiné la pneumatique squelettique post-crânienne dans les squelettes de rebbachisauridés et ont suggéré qu’il s’agissait d’une adaptation pour abaisser la densité du squelette, et que cela aurait pu diminuer l’énergie musculaire nécessaire pour se déplacer. le corps, ainsi que la chaleur générée dans le processus. Étant donné que plusieurs rebbachisauridés habitaient des latitudes qui auraient été tropicales à subtropicales au Crétacé moyen, cette pneumatique a peut-être aidé les animaux à faire face aux températures très élevées. Selon Ibiricu et ses collègues, cette adaptation pourrait expliquer pourquoi les rebbachisauridés étaient le seul groupe de diplodocoïdes à avoir survécu jusqu’au Crétacé supérieur. [17]
Régime et alimentation
Forme de la couronne, modèle d’usure et microstructure des dents
Nigersaurus a été suggéré par Sereno et ses collègues comme étant un navigateur non sélectif au niveau du sol . La largeur du museau et l’orientation latérale de la rangée de dents montrent que le Sauropode pouvait rassembler beaucoup de nourriture et la récolter près du sol, à moins de 1 m (3 pi 3 po) de la surface. [3] [1] Ceci est en outre soutenu par des facettes sur le côté labial (face à l’extérieur) des dents supérieures, similaires à Dicraeosaurus et Diplodocus , qui sont la preuve que la nourriture ou le substrat portait les dents de l’animal pendant qu’il se nourrissait. Le Nigersaurus porte également des signes d’usure dent à dent à faible angle à l’intérieur du maxillairecouronnes, ce qui suggère que le mouvement de la mâchoire était limité à des mouvements précis de haut en bas. Les dents usées de la mâchoire inférieure n’ont pas encore été découvertes, mais on s’attend à ce qu’elles présentent une usure opposée dent à dent. La capacité de lever la tête bien au-dessus du sol ne signifie pas nécessairement qu’ils y broutaient des objets, et le cou court du Nigersaurus aurait restreint la portée de broutage par rapport aux autres diplodocoïdes. [3]
Le muscle adducteur de la mâchoire semble s’être attaché au carré au lieu de la fenêtre supratemporale. Ce muscle et les autres muscles de mastication étaient probablement faibles, et on estime que le Nigersaurus a eu l’une des morsures les plus faibles des sauropodes. [3] De plus, selon Whitlock et ses collègues en 2011, la petite nature presque parallèle des égratignures et des fosses dentaires (causées par le grain, qui ne serait pas obtenu aussi souvent par les grands navigateurs) indique qu’il mangeait relativement doux, plantes herbacées comme les fougères basses. [9] En raison de l’orientation latérale des dents, il n’aurait probablement pas pu mâcher. [1] Le Nigersaurus a usé ses Couronnes dentaires plus rapidement que les autres herbivores dinosauriens, [3] et son taux de remplacement des dents était le plus élevé de tous les dinosaures connus. Chaque dent a été remplacée une fois tous les 14 jours ; le taux avait été précédemment estimé inférieur. Contrairement au Nigersaurus , les sauropodes avec des taux de remplacement des dents plus faibles et des Couronnes dentaires plus larges auraient été des navigateurs de la canopée . [8]
L’herbe n’a pas évolué avant le Crétacé supérieur, faisant des fougères , des Prêles et des Angiospermes (qui avaient évolué au Crétacé moyen) une nourriture potentielle pour le Nigersaurus . Sereno et ses collègues ont déclaré qu’il était peu probable que le Nigersaurus se nourrisse de conifères , de cycadales ou de végétation aquatique , en raison respectivement de leur hauteur, de leur structure dure et rigide et du manque d’habitat approprié. [3] Wedel a suggéré que les dents régulièrement espacées du Nigersaurus auraient pu fonctionner comme un peigne, en filtrant les plantes aquatiques ou les invertébrés, comme les flamants roses .. Il a également suggéré qu’il pourrait avoir des conifères courts et d’autres plantes à faible croissance. [16]
Schémas du crâne et de la mâchoire, et reconstructions 3D de la batterie dentaire, du crâne et du cerveau, ainsi que des postures de tête sauropodomorphes proposées par Sereno et ses collègues
Posture de la tête
Sur la base de scans microtomographiques d’éléments du crâne du spécimen holotype, Sereno et ses collègues ont créé un « prototype » de crâne de Nigersaurus qu’ils ont pu examiner. Ils ont également réalisé un endocast du cerveau et scanné les canaux semi-circulaires de son oreille interne , qu’ils ont trouvé orientés horizontalement. Dans leur étude de 2007, ils ont déclaré que la structure de l’ occiputet les vertèbres cervicales auraient limité le mouvement ascendant et descendant du cou et la rotation du crâne. Sur la base de cette analyse biomécanique, l’équipe a conclu que la tête et le museau étaient habituellement orientés à 67° vers le bas et près du niveau du sol, en tant qu’adaptation au broutage au niveau du sol. Ceci est différent de la façon dont les autres sauropodes ont été restaurés, avec leur tête tenue plus horizontalement. [3]
Une étude réalisée en 2009 par le paléontologue britannique Mike P. Taylor et ses collègues a convenu que le Nigersaurus était capable de se nourrir avec la posture de la tête et du cou inclinée proposée par l’étude de 2007, mais a contesté qu’il s’agissait de la posture habituelle de l’animal. L’étude a noté que la posture “neutre” de la tête et du cou des animaux modernes ne correspond pas nécessairement à leur posture habituelle de la tête. Il a en outre fait valoir que l’orientation des canaux semi-circulaires varie considérablement au sein des espèces modernes et n’est donc pas fiable pour déterminer la posture de la tête. [18] Cela a été soutenu par le paléontologue espagnol Jesús Marugán-Lobón et ses collègues dans une étude de 2013 qui suggérait que les méthodes utilisées par l’équipe de Sereno étaient imprécises et que Nigersaurustenait habituellement sa tête comme les autres sauropodes. [19]
En 2020, le paléontologue français Julien Benoit et ses collègues ont testé la corrélation du canal semi-circulaire latéral avec la posture de la tête sur des mammifères modernes, et ont constaté que s’il y avait une corrélation significative entre les postures de la tête reconstruites et réelles, le plan du canal semi-circulaire n’était pas maintenu horizontalement dans le pose de repos comme déduit. Les auteurs ont donc mis en garde contre l’utilisation de canaux semi-circulaires comme proxy pour déduire l’orientation précise des crânes. Ils ont constaté que le régime alimentaire était fortement corrélé à l’orientation du canal semi-circulaire, mais pas à la posture de la tête, tandis que la posture de la tête et l’orientation du canal semi-circulaire étaient fortement corrélées à la phylogénie. [20]
Paléoenvironnement
Liens externes
| Wikimedia Commons a des médias liés au Nigersaurus . |
- National Geographic en direct ! – Extreme Dinosaurs – conférence sur la découverte du Nigersaurus par Paul Sereno
- National Geographic en direct ! – Bringing Back Nigersaurus – vidéo sur la reconstruction d’un squelette de Nigersaurus