Chaînes alimentaires de dinosaures: comment et par qui les anciens lézards mangeaient-ils?

Apport alimentaire et digestion des dinosaures

Les premiers dinosaures étaient presque certainement carnivores et

partageaient plusieurs caractéristiques anatomiques communes avec leurs plus proches parents, telles queLagosuchus, y compris: des dents en forme de lame relativement grandes situées dans de grandes mâchoires à ouverture large et formant une morsure de ciseaux.

Cavités abdominales relativement petites carLes carnivores n'ont pas besoin d'un gros système digestif. Plus tard, les dinosaures carnivores ont atteint des tailles beaucoup plus grandes, mais ont conservé le même ensemble de caractéristiques.

Au lieu de mâcher de la nourriture, ces prédateurs arrachaient des morceaux et les avalaient entiers, comme des crocodiles modernes ou des oiseaux de proie.

Les habitudes alimentaires des ornithomimosaures etLes oviraptorosaures ne sont pas évidents: bien qu'ils aient évolué à partir de théropodes carnivores, leurs mâchoires sont relativement petites et ils n'ont pas les dents de rasoir des dinosaures carnivores typiques. De plus, il n'y a aucune preuve de leur régime alimentaire sous la forme de contenus d'estomac fossilisés.

Les caractéristiques d'autres groupes de dinosaures indiquent clairement qu'ils étaient adaptés pour manger des aliments végétaux. Ces traits comprennent:

  • mâchoires avec un petit angle d'ouverture et des dents étroitement espacées les unes des autres;
  • de grandes cavités abdominales, qui peuvent accueillir une grande quantité de matière végétale et la stocker pendant une longue période nécessaire à la digestion;
  • intestins longs, qui contenaient probablementmicroorganismes endosymbiotiques qui sécrètent des enzymes pour digérer la cellulose: aucun vertébré ne peut digérer cette matière résistante avec ses propres enzymes.

L'hétérodontosaure herbivore a montré une différenciation dentaire similaire à celle des mammifères

Les sauropodes herbivores ne broient pas leur nourriture,car leurs dents et mâchoires ne conviennent que pour enlever les feuilles des plantes. Les dinosaures aviaires, également herbivores, présentent de nombreuses adaptations différentes pour la consommation d'aliments végétaux.

Les ankylosaures et stégosaures blindés avaientpetites têtes, mâchoires et dents faibles, et très probablement nourris comme des sauropodes. Les Pachycéphalosauridés avaient une petite tête et des mâchoires et des dents faibles, mais l'absence de grandes cavités abdominales suggère un régime alimentaire différent, peut-être composé de fruits, de graines ou de jeunes pousses, beaucoup plus nutritives que les feuilles.

D'autre part, certains ornithopodes, tels quecomme les hypsilophodons, les iguanodontes et divers hadrosaures, ils avaient des becs cornés pour arracher la végétation, des mâchoires et des dents adaptées pour mâcher de la nourriture. Les cératopsiens à cornes avaient des adaptations similaires pour se nourrir.

Il a souvent été suggéré que,au moins certains dinosaures ont avalé des roches appelées gastrolithes pour broyer la nourriture dans leur estomac, une caractéristique qu'ils partageaient avec les oiseaux.

En 2007, Oliver Wings a révisé les descriptionsgastrolithes dans la littérature scientifique et ont trouvé une confusion considérable, notamment l’absence d’une définition convenue et objective du gastrolithe.

Il a constaté qu'il avalait des pierres dures oule sable peut faciliter la digestion chez les oiseaux qui se nourrissent principalement de céréales, mais peut ne pas être essentiel pour les oiseaux qui mangent des insectes en été et des graines en hiver, et qui se débarrassent généralement des roches et du sable en été.

Les gastrolithes étaient souvent décrits comme des éléments importants pour les sauropodes, dont le régime végétal nécessitait un broyage très minutieux de l'estomac.

Mais Wings est arrivé à la conclusion que cette idée était fausse :les gastrolithes ne sont présents que dans un faible pourcentage de fossiles de sauropodes ; le nombre de gastrolithes trouvés était faible et, dans de nombreux cas, les pierres étaient trop molles pour broyer efficacement les aliments ; La plupart des gastrolithes sont très usés et relativement lisses, mais les gastrolithes utilisés par les animaux modernes pour broyer la nourriture, en revanche, ont tendance à être rugueux à cause de l'usure et érodés par l'environnement acide de l'estomac.

Les gastrolithes de sauropodes ont donc probablement été avalés par accident. D'un autre côté, Wings a conclu que les gastrolithes trouvés avec des fossiles de théropodes tels queSinornithomimuset Caudipteryx, ressemblent à ceux des oiseaux, et que l'utilisation de gastrolithes pour broyer la nourriture peut avoir évolué au début de l'évolution des dinosaures, conduisant aux oiseaux.

Effet du régime sur l'apparence

En 2010, des scientifiques du Muséum d'Histoire NaturelleField (Chicago) est arrivé à la conclusion que l'apparition du bec chez les dinosaures était significative sur le plan évolutif. Grâce au développement du bec, les théropodes ont eu accès à de nouveaux produits alimentaires.

Ils sont arrivés à cette conclusion en résumant les données sur le régime alimentaire des théropodes. Les prédateurs sont toujours moins communs que les herbivores. Ainsi, selon les scientifiques, de nombreux théropodes (par exempleCaudipteryx zoui,Beipiaosaurus inexpectus) et leurs proches devaient se contenter d'un régime végétarien.

Le fumier fossile en témoigne,contenu de l'estomac, dents, etc. Les chercheurs ont également identifié d'autres caractéristiques anatomiques associées à un régime à base de plantes, telles que la perte de dents et l'allongement du cou.

Ratio prédateurs-proies

Roberta T.Becker, les auteurs de The Dinosaur Renaissance, ont fait valoir que les prédateurs à sang froid ont besoin de beaucoup moins de nourriture que ceux à sang chaud et que, par conséquent, la même biomasse de proies peut nourrir plus de prédateurs à sang froid que de prédateurs à sang chaud.

Dans le même temps, le rapport entre la masse totale des prédateurs et la masse totaleLa masse de proies dans les écosystèmes de dinosaures, d'archosaures antérieurs et de thérapsides était plus proche du rapport entre les communautés écologiques modernes ou récemment éteintes et les prédateurs à sang chaud que du rapport entre les communautés écologiques modernes ou éteintes. avec des prédateurs de sang-froid.

Cela peut indiquer que les dinosaures carnivores avaient le sang chaud. Et depuis les premiers dinosaures (par ex.StaurikosaurusEtHerrerasaurus) étaient des prédateurs, tous les dinosaures étaient à l'origine censés être à sang chaud.

Cet argument a été critiqué pour plusieurs raisons.raisons, et n’est pas pris en compte par certains auteurs. Les estimations du poids des dinosaures varient considérablement, et même un petit changement peut affecter de manière significative le rapport calculé entre les prédateurs et leurs proies.

Becker est arrivé à ses estimations en citantspécimens de musée, mais ils privilégient les spécimens rares ou bien conservés et ne fournissent pas une image complète de la faune préservée dans les archives fossiles.

Même les couches fossiles elles-mêmes peuvent ne pas représenter avec précision la taille des populations réelles en raison des conditions de conservation et du caractère incomplet des archives fossiles.

Pour les grands prédateurs ectothermiques, à l'exception desDragon de Komodo, il n'existe pas de données de qualité sur le rapport entre le nombre de prédateurs et leurs proies. Les grands herbivores ectothermiques sont totalement absents à notre époque.

Pour cette raison, Becker a dû comparerLa relation prédateur-proie des mammifères est similaire à celle des poissons, des petits reptiles et des invertébrés, où les organismes ont une espérance de vie beaucoup plus courte et où d'autres différences peuvent également fausser la comparaison.

Cet argument suppose que les populationsles prédateurs ne sont limités que par la disponibilité des proies, bien qu'il existe d'autres facteurs tels que le manque de sites de nidification, le cannibalisme, la compétition ou la prédation par d'autres prédateurs qui peuvent maintenir les populations de prédateurs en dessous de la limite imposée par la biomasse des proies.

De nombreux facteurs environnementaux sont inconnuspourrait affecter le ratio du nombre de prédateurs et de leurs proies dans les communautés de dinosaures: certains prédateurs peuvent se spécialiser dans certains types de proies, y compris à différents stades de croissance; le nombre de proies peut être influencé par la maladie, les parasites et la faim, ce qui réduira leur nombre avant que les prédateurs ne puissent s'en prendre à eux.

Prédateurs Apex parmi les dinosaures

  • Qui sont les principaux prédateurs?

En règle générale, les prédateurs au sommet sont placés sur le quatrième oucinquième niveau de la chaîne alimentaire, au-dessus des producteurs, des herbivores et autres prédateurs, bien que dans les systèmes locaux, notamment insulaires, le rôle de superprédateurs puisse être joué par des prédateurs de niveau intermédiaire, tels que les coyotes, les aigles, les varans, les dingos, les chiens domestiques sauvages , et même des liens de prédateurs inférieurs, en particulier les grands serpents et les chats domestiques.

Suppression des prédateurs apex de l'écosystème ouune reproduction excessive conduit à un effet cumulatif, connu sous le nom de cascade trophique, dans lequel se produisent des changements significatifs dans le nombre et le mode de vie non seulement des prédateurs de niveau intermédiaire, mais aussi des herbivores et de la vie végétale du système.

Il n'est pas nécessaire qu'il y ait un superprédateurexclusivement carnivore. Il peut manger des aliments végétaux ou des charognes, comme c'est le cas du grizzli. Le superprédateur est capable de s'emparer des proies des autres et d'exterminer ses concurrents.

  • Tyrannosaure

Une équipe de morphogénéticiens de l'Université du Nouveau-Mexiquea souligné qu'une étude plus détaillée et détaillée des restes de tyrannosaures a non seulement établi la vérité sur leur position la plus élevée dans la chaîne alimentaire de leurs proches dans son ensemble, mais a également souligné le fait que les tyrannosaures ont évolué en tant que prédateurs au sommet de manière si efficace qu'ils n'a pratiquement laissé aucune chance à un genre similaire d'émerger comme prédateur de toute taille. 

De nouvelles recherches indiquent qu'il est plus probableEn général, les premières études sur les dinosaures et leur évolution - et en particulier sur l'évolution du Tyrannosaurus rex - n'étaient pas tout à fait réalistes et, dans un certain sens, même erronées, et c'est pourquoi à ce stade, l'équipe de chercheurs parle de son désir de continuer étudier leur sujet et fournir au grand public et aux scientifiques intéressés encore plus d'informations et d'informations scientifiques sur les dinosaures.

Que savons-nous de la nutrition du Tyrannosaurus rex?

Le tyrannosaure est la plus grande espèce de son espècefamille, l'un des plus grands représentants des théropodes et l'un des plus grands prédateurs terrestres de toute l'histoire de la Terre. L'un des plus grands spécimens de tyrannosaure nommé Sue atteignait au cours de sa vie environ 12,3 à 12,8 mètres, sa hauteur jusqu'à la hanche - 3,6 mètres et la masse de cet individu, selon les experts, au cours de sa vie atteignait environ 8,4 à 9,5 tonnes.

En tant que plus grand carnivore de son écosystème,Le Tyrannosaurus Rex était très probablement un prédateur au sommet qui chassait les hadrosaures, les cératopsiens et peut-être même les sauropodes, bien que certains chercheurs suggèrent qu'il se nourrissait principalement de charognes.

De plus, le débat sur la question de savoir si le Tyrannosaure était un chasseur et un superprédateur à part entière ou un charognard a été l'un des plus intenses et des plus longs de l'histoire de la paléontologie.

Aujourd'hui, la plupart des experts pensent que le tyrannosaure était un prédateur opportuniste - il pouvait à la fois chasser et se nourrir de charogne.

  • Prédateur ou charognard?

Débat pour savoir si le Tyrannosaure était un prédateur actifou un charognard, a commencé en même temps que la dispute sur les particularités de son mouvement. En 1917, Lambe décrivit le squelette du Gorgosaurus, un proche parent du Tyrannosaure, et conclut que le Gorgosaurus et, par extension, le Tyrannosaure étaient de purs charognards, puisque les dents du Gorgosaurus n'étaient presque pas portées.

Cependant, cet argument n'est pas accepté de nos jours.sérieusement, car on sait que les théropodes en ont rapidement poussé de nouveaux à la place des dents usées. Depuis la découverte du tyrannosaure, il est devenu clair pour les scientifiques qu'il était un prédateur et, comme la plupart des grands carnivores modernes, il pouvait se nourrir de charogne ou, si possible, prendre la proie d'autres prédateurs.

D'autres preuves suggèrent queLe tyrannosaure était un prédateur actif. Les orbites du tyrannosaure étaient situées de manière à ce que le regard soit dirigé vers l'avant et le lézard avait une bonne vision binoculaire - encore meilleure que celle des faucons. Horner a également noté que la lignée des tyrannosaures montrait une amélioration constante de la vision binoculaire.

On ne sait pas pourquoi ce long termeune tendance si le Tyrannosaure était un charognard exceptionnel (les charognards n'ont pas besoin d'une perception accrue de la profondeur). De plus, dans le monde moderne, une bonne vision stéréoscopique est caractéristique des prédateurs rapides.

  • Cannibalisme

Etude réalisée en 2010les paléontologues Curry, Horner, Erickson et Longrich ont soulevé la question de savoir si le cannibalisme était caractéristique des tyrannosaures. Ils ont étudié plusieurs spécimens de tyrannosaures portant des marques laissées par les dents de dinosaures du même genre.

Des marques similaires ont été trouvées sur l'épauleos, os du pied et métatarsiens. Cependant, ils n'indiquent pas d'affrontements intraspécifiques, mais que les tyrannosaures pourraient se nourrir des restes de leurs proches (car lors d'un combat, il était difficile pour les lézards d'atteindre ces parties du corps).

Que les marques ont été laissées au moinsles zones charnues de la carcasse signifient que soit les parties charnues ont déjà été mangées, soit au moment où le cadavre est retrouvé, elles sont déjà pourries. Il est possible qu'un comportement similaire ait été observé chez d'autres tyrannosauridés.

  • Chasse en meute

Philip John Currie, paléontologue à l'Université de l'Alberta, a suggéré que les tyrannosaures vivaient peut-être en meute. Curry a comparé le Tyrannosaurus rex à des espèces étroitement apparentées -Tarbosaurus bataarEtSarcophage Albertosaurus, pour lequel Curry avait déjà trouvé des preuves fossilisées de la vie en meute.

Curry a noté que le Dakota du Sud avait été crééla découverte des squelettes de trois tyrannosaures à proximité les uns des autres. Après avoir effectué un scanner, Curry a déclaré que la taille du cerveau du Tyrannosaurus rex était trois fois supérieure à la taille normale d'un animal de sa taille. Le lézard était donc capable d'un comportement social complexe.

En particulier, le rapport de taille du cerveauLa taille totale du Tyrannosaurus rex dépassait celle des crocodiles et était trois fois supérieure à celle des herbivores tels que le Triceratops. Selon Curry, le tyrannosaure était six fois plus intelligent que la plupart des autres dinosaures et reptiles.

Curry a expliqué la nécessité de la chasse en meute par le fait que les victimes des tyrannosaures étaient soit bien armées (Triceratops et Ankylosaurus), soit pouvaient courir rapidement.

Le scientifique a également noté que les juvéniles et les adultesles individus chassaient ensemble: de jeunes individus petits et donc agiles chassaient la proie, et les adultes utilisaient leur force pour la tuer (cette stratégie de chasse est également observée chez les prédateurs scolarisés modernes).

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