Vivre grand n'est pas facile. Les dinosaures sauropodes - les plus grandes créatures à avoir jamais marché sur la Terre - avaient besoin de taux de croissance rapides, de squelettes légers et de quantités importantes et abondantes d'aliments, juste pour commencer.
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Les paléontologues ont peut-être percé l'un des mystères qui reste à propos de ces dinosaures géants: comment ont-ils pu aspirer suffisamment de sang dans leur long cou pour se nourrir la cervelle?
Le paléontologue de l'Université de Californie du Sud, Michael Habib, a été inspiré par l'idée d'étudier le cou de sauropodes après avoir vu les os d'un titanosaure géant découvert dans le désert du Nouveau-Mexique. Les os du cou bien préservés comprenaient des épines appelées côtes cervicales qui s'étendent sur près de six pieds de long. Selon Habib, ces tiges se sont révélées être constituées d'un os très flexible qui «faisait de vachement de bons ressorts».
Alors que les dinosaures géants marchaient, la motion aurait créé un «problème d'inertie» pour les sauropodes. Sans quelque chose pour atténuer cet effet, dit Habib, "le cou va commencer à se balancer comme une grue mal montée ou un arbre dans la brise."
C'est là que les côtes cervicales sont entrées en jeu. Ces os élastiques ont atténué cet effet, permettant aux dinosaures de garder leur cou relativement stable, a déclaré Habib aux chercheurs réunis la semaine dernière lors de la réunion de la Society of Vertebrate Paleontology à Dallas, Texas.
Mais Habib a constaté que la disposition anatomique spéciale des dinosaures avait un effet secondaire particulier. À partir d’une combinaison d’anatomie animale fossile et moderne, les paléontologues savent quels muscles doivent entourer les côtes cervicales et les autres tissus mous voisins. Chez les sauropodes, lorsque les côtes cervicales fléchissaient, elles se seraient comprimées vers le cou et le muscle aurait poussé sur des sacs aériens enroulés autour de l'artère vertébrale. En réalité, le mouvement «agit comme une pompe accessoire pour le cœur», explique Habib.
Les structures squelettiques typiques des cous de sauropodes; les barres de couleur représentent la longueur en mètres. L'encart montre les longueurs de cou d'autres animaux non-sauropodes, y compris les humains et les girafes. (Taylor, député, Wedel MJ. (2013) Pourquoi les sauropodes avaient-ils un long cou? Et pourquoi les girafes avaient-ils un cou court? PeerJ 1: e36 https://dx.doi.org/10.7717/peerj.36) Les paléontologues discutent depuis des décennies de la façon dont les sauropodes auraient pu générer suffisamment de pression artérielle pour pomper le fluide vital du cœur vers le cerveau.
«Le cou des sauropodes est controversé pour la même raison que les autres parties de l'anatomie des dinosaures, c'est un trait extrême», dit Habib. Les chercheurs ont proposé des cœurs de deux tonnes, des systèmes de siphon spéciaux et même une série de petits «pseudo-cœurs» pour résoudre le problème, mais toutes ces idées ont souffert du fait que les tissus mous pertinents n'ont jamais été préservés.
Selon l'hypothèse de Habib, la réponse nous regarde depuis le début. Et la solution aurait fonctionné avec relativement peu d'effort. Le pompage de sang aurait un coup de pouce à chaque fois que les dinosaures bougeraient le cou, dit Habib, et l'effet ne deviendrait que plus intense chez les dinosaures au cou extraordinairement long.
«En prolongeant le cou, vous obtenez plus de muscle squelettique et plus de pompe», dit Habib, ce qui signifie que des sauropodes aussi extrêmes que Mamenchisaurus, dont le cou s’étirait sur une centaine de pieds, auraient eu suffisamment de puissance supplémentaire pour conserver leur sang. pompage.
Si seulement un à trois pour cent de la puissance musculaire du cou contribuait à la circulation sanguine, cet effet aurait réduit la masse cardiaque requise de plus de 25%, fait remarquer Habib. Ainsi, le fait de faire un peu de travail aurait été un grand soulagement pour le cœur. Dans ce cas, les sauropodes n’avaient pas besoin d’organes spéciaux et invisibles pour garder leur sang pompé. Habib dit que la disposition des muscles, des vaisseaux sanguins et des sacs aériens signifie que «le cou est rentable».
