Modèle de crâne numérique de l’ancêtre du mammifère jurassique de petite taille Hadrocodium wui. Crédit : dr Stephan Lautenschlager, Université de Birmingham
Une étude récente a découvert le secret du succès de l’une des lignées animales les plus prospères : les mammifères modernes. La clé, selon l’étude, était de commencer petit et simple.
Selon l’étude, les ancêtres des mammifères modernes, il y a plus de 300 millions d’années, avaient un crâne et une mâchoire inférieure composés de plusieurs os, un peu comme de nombreux groupes de vertébrés, y compris les poissons et les reptiles. C’était une caractéristique commune aux animaux à colonne vertébrale.
Cependant, au cours de l’évolution, le nombre d’os du crâne a été successivement réduit chez les premiers mammifères il y a environ 150 à 100 millions d’années.
Publiant récemment leurs découvertes dans la revue Biologie des communicationsune équipe internationale de paléontologues montrent comment ils ont utilisé des simulations informatiques et des analyses de stress pour étudier le but de cette simplification du crâne.
Reconstitution artistique des premiers ancêtres des mammifères (espèce : Hadrocodium wui) a montré la chasse aux insectes proies, illustrant comment l’adoption d’un régime insectivore et la miniaturisation ont joué un rôle important chez les mammifères. Crédit : Dr Stephan Lautenschlager, Université de Birmingham
Leurs recherches démontrent que la réduction du nombre d’os du crâne n’a pas conduit à des forces de morsure plus élevées ou à une augmentation de la force du crâne comme supposé pendant de nombreuses décennies. Au lieu de cela, l’équipe a découvert que la forme du crâne de ces premiers mammifères redirigeait les contraintes pendant l’alimentation de manière plus efficace.
L’auteur principal, le Dr Stephan Lautenschlager, maître de conférences en paléobiologie à l’Université de Birmingham, a déclaré : « La réduction du nombre d’os a entraîné une redistribution des contraintes dans le crâne des premiers mammifères. Le stress a été redirigé de la partie du crâne abritant le cerveau vers les marges du crâne pendant l’alimentation, ce qui peut avoir permis une augmentation de la taille du cerveau.
“Les modifications de la structure du crâne combinées à la diminution de la taille des mammifères sont liées à un changement d’alimentation vers la consommation d’insectes – permettant la diversification ultérieure des mammifères qui a conduit au développement du large éventail de créatures que nous voyons autour de nous aujourd’hui.”
L’étude a en outre démontré que parallèlement à la réduction des os du crâne, les premiers mammifères sont également devenus beaucoup plus petits, dont certains avaient une longueur de crâne de seulement 10 à 12 mm. Cette miniaturisation limitait considérablement les sources de nourriture disponibles et les premiers mammifères s’étaient adaptés à se nourrir principalement d’insectes.
Cette combinaison de petite taille, d’un nombre réduit d’os du crâne et de l’alimentation de nouvelles sources de nourriture, telles que les insectes, a permis aux ancêtres des mammifères modernes de prospérer dans l’ombre des dinosaures.
Cependant, ce n’est que lorsque les dinosaures ont disparu à la fin du
” data-gt-translate-attributes=”[{“attribute=””>Crétacé[{“attribute=””>Cretaceousil y a environ 66 millions d’années, que les mammifères ont eu une chance de se diversifier davantage et d’atteindre la large gamme de tailles corporelles observée aujourd’hui.
Référence : “Functional reorganization of the cranial skeleton during the cynodont–mammaliaform transition” par Stephan Lautenschlager, Michael J. Fagan, Zhe-Xi Luo, Charlotte M. Bird, Pamela Gill et Emily J. Rayfield, 12 avril 2023, Biologie des communications.
DOI : 10.1038/s42003-023-04742-0
