Vue d’artiste du spécimen de Caudipteryx et de l’environnement au sein duquel il vivait — © Zheng Qiuyang

Des paléontologues ont isolé des cellules de cartilage à partir d’un fossile de dinosaure exceptionnellement bien conservé en Chine. Les noyaux des cellules contiennent encore des traces de biomolécules et d’autres structures organiques.

« Les fines cendres volcaniques ont enseveli leurs carcasses et les ont préservées jusqu’au niveau cellulaire »

Les os fossilisés sont les principaux éléments dont nous disposons pour reconstituer les dinosaures, mais il arrive que les scientifiques aient plus de chance. Au fil des années, des plumes, de la peau, des œufs et même des cerveaux ont été découverts, révélant de nouvelles informations sur ces créatures préhistoriques étonnantes. Et il s’avère que certains des spécimens les mieux conservés proviennent du biote de Jehol, dans le nord-est de la Chine.

Au début du Crétacé, le paysage de cet écosystème était dominé par des zones humides, des lacs peu profonds et, surtout, de fréquentes éruptions volcaniques ayant contribué à ralentir la décomposition des dinosaures. « Les fines cendres volcaniques ont enseveli leurs carcasses et les ont préservées jusqu’au niveau cellulaire », explique Li Zhiheng, co-auteur de la nouvelle étude, parue dans la revue Communications Biology.

Petit dinosaure à plumes incapable de voler, Caudipteryx évoluait dans la région il y a 125 millions d’années environ. L’analyse d’une section de cartilage de fémur droit d’un spécimen issu de ce groupe de formations géologiques a montré que celle-ci avait subi un type de fossilisation particulier appelé silicification, impliquant le remplacement du tissu organique d’origine par de la silice, qui aide à préserver les cellules. Le degré de préservation était si élevé que les chercheurs ont même pu distinguer les cellules saines de celles qui étaient déjà en train de dépérir lors de la mort de l’animal, en raison du cycle cellulaire naturel.

Image au microscope des cellules de Caudipteryx — © Alida Bailleul

Après avoir déminéralisé une partie de l’échantillon, les chercheurs l’ont coloré avec un produit chimique appelé hématoxyline, se liant au noyau d’une cellule et le faisant apparaître en violet. L’une d’entre elles a réagi exactement comme l’aurait fait une cellule de cartilage de poulet, permettant la mise en évidence de son noyau et des fils de chromatine, structures composant les chromosomes.

De potentiels fragments d’ADN

Le noyau et la chromatine étant les endroits où sont localisées les molécules d’ADN au sein des cellules, des fragments d’ADN de dinosaure pourraient potentiellement y être conservés, même si davantage de recherches seront nécessaires pour s’en assurer. Après tout, celui-ci n’est pas censé survivre beaucoup plus longtemps qu’un million d’années.

« Soyons honnêtes, nous sommes évidemment intéressés par les noyaux cellulaires fossilisés parce que c’est là que devrait se trouver la plus grande partie de l’ADN si celui-ci était effectivement préservé », explique Alida Bailleul, co-auteure de l’étude. « Nous disposons de données préliminaires très excitantes, mais nous commençons tout juste à comprendre la biochimie cellulaire dans les fossiles très anciens. »

Ce n’est pas la première fois que des noyaux cellulaires contenant potentiellement de l’ADN sont observés dans des fossiles de dinosaures. L’année dernière, une équipe comprenant certains des scientifiques impliqués dans la nouvelle étude, avait découvert des traces de noyaux, de protéines et de chromosomes dans les cellules d’un grand herbivore appelé Hypacrosaurus, ayant vécu en Amérique du Nord il y a 75 millions d’années environ.

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