Reconstruction artistique de Tupandactylus imperator — © Bob Nicholls / Nature 2022

L’analyse d’un crâne de ptérosaure fossilisé a conduit à la mise en évidence de plumes de différentes couleurs, repoussant de plusieurs dizaines de millions d’années en arrière leur apparition.

Deux types de plumes

Les ptérosaures sillonnaient le ciel il y a des millions d’années. Si la présence de plumes polychromes avait précédemment été documentée chez différentes espèces de dinosaures, dont ils étaient contemporains, de récents travaux publiés dans la revue Nature ont révélé que ces reptiles volants préhistoriques étaient également pourvus de tels attributs. Impliquant que ces derniers soient potentiellement apparus jusqu’à 100 millions d’années plus tôt qu’on ne le pensait jusqu’alors.

Maria McNamara, de l’University College de Cork (Irlande), et ses collègues ont identifié ces plumes préservées sur un crâne partiel de ptérosaure fossilisé issu d’une collection privée, qui avait été initialement mis au jour au Brésil. Les représentants de l’espèce en question, Tupandactylus imperator, possédaient une crête crânienne proéminente, de part et d’autre de laquelle les plumes ont été découvertes.

Deux types différents ont été identifiés : des monofilaments ressemblant à des poils et des structures ramifiées plus complexes. En les examinant au microscope, les chercheurs ont constaté que chaque catégorie de plume contenait différentes sortes de mélanosomes, minuscules morceaux de cellules synthétisant et stockant la mélanine (pigment).

Crâne incomplet montrant la crête des tissus mous préservée (a). Détail des structures tégumentaires associées à la partie postérieure du crâne (b-f). Monofilaments (b), Plumes ramifiées (c). Détail de la plume ramifiée courbée en c (e, f). Plume ramifiée droite (e) avec détail (f). Micrographies électroniques à balayage des mélanosomes dans les tissus mous (g, h, i) — © Cincotta et al. / Nature 2022

« Les mélanosomes des monofilaments étaient allongés, tandis que ceux des plumes ramifiées étaient plus ramassés », explique McNamara. « Leur forme est vraiment étroitement liée à leur chimie et donc à leur couleur. »

« Ce qui compte, c’est la présence de différentes teintes »

En comparant ces mélanosomes avec ceux trouvés chez les animaux à plumes modernes, les chercheurs ont déterminé que les monofilaments hérissés étaient probablement noirs ou brun foncé, tandis que les plumes ramifiées plus duveteuses étaient probablement d’un brun plus clair.

« Les couleurs spécifiques n’ont pas vraiment d’importance du point de vue de l’Évolution. Ce qui compte, c’est la présence de différentes teintes », souligne McNamara. « Le fait que les ptérosaures et certains dinosaures possédaient des plumes polychromes implique que cette caractéristique ait été transmise par un ancêtre commun au début du Trias, il y a environ 250 millions d’années. »

« Cette découverte démontre que les plumes sont apparues bien avant le vol et qu’elles devaient initialement isoler thermiquement les créatures en étant pourvues », estime Michael Benton de l’université de Bristol, au Royaume-Uni. « La présence de plusieurs couleurs indique qu’elles étaient probablement aussi utilisées pour la signalisation, peut-être pour le camouflage ou pour attirer des partenaires. »

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