Publié le 7 janvier 2026 à 02h20. Une étude révolutionnaire de l’Université de Chicago révèle que les ancêtres des mammifères possédaient un système auditif sophistiqué il y a 250 millions d’années, bien avant ce que l’on pensait, leur permettant de survivre à l’ère des dinosaures.
- Les chercheurs ont découvert que l’oreille moyenne des mammifères, avec son tympan et ses osselets, a évolué beaucoup plus tôt qu’estimé.
- L’étude se concentre sur Thrinaxodon liorhinus, une espèce transitionnelle entre reptiles et mammifères, et utilise des simulations biomécaniques pour reconstituer son audition.
- La technologie d’ingénierie, initialement conçue pour tester la résistance des structures, a permis de révéler la présence d’un tympan primitif chez cet animal.
L’une des clés du succès des mammifères modernes réside dans leur capacité auditive exceptionnelle. Ce système auditif sophistiqué, capable de détecter un large éventail de fréquences et d’intensités sonores, aurait joué un rôle crucial dans la survie de leurs ancêtres à l’époque des dinosaures, notamment pour les espèces nocturnes.
Pendant des décennies, la communauté scientifique a estimé que la structure de l’oreille moyenne des mammifères modernes – composée du tympan et des trois petits osselets (marteau, enclume et étrier) – ne s’était complètement formée qu’il y a environ 50 millions d’années. Mais une nouvelle étude, menée par une équipe de paléontologues de l’Université de Chicago (UChicago), remet en question cette hypothèse.
L’étude porte sur Thrinaxodon liorhinus, un animal appartenant au groupe des cynodontes qui vivait au début du Trias. Thrinaxodon représente une étape clé dans l’évolution, présentant à la fois des caractéristiques reptiliennes et des traits précurseurs des mammifères, tels que des dents spécialisées, des modifications du palais, un diaphragme favorisant un métabolisme plus efficace, ainsi qu’une température corporelle régulée et une possible couverture de plumes.
Chez les cynodontes primitifs comme Thrinaxodon, les osselets auditifs n’étaient pas encore séparés de la mâchoire, comme chez l’homme. Pendant près d’un siècle, des scientifiques, dont le paléontologue Edgar Allin dans les années 1970, ont suggéré que ces animaux pouvaient entendre par conduction osseuse – en transmettant les vibrations du sol à travers la mâchoire – ou grâce à des membranes spécifiques. Cependant, faute de preuves concrètes, cette théorie restait spéculative.
C’est l’apport des technologies modernes qui a permis de lever ces incertitudes. Alec Wilken, l’étudiant diplômé à l’origine de l’étude, et son équipe ont utilisé la tomodensitométrie (CT-scan) à haute résolution pour numériser les fossiles de crânes de Thrinaxodon. Ces données numériques ont ensuite été analysées à l’aide d’un logiciel d’ingénierie sophistiqué, appelé Volet7.
Ce logiciel, habituellement utilisé par les ingénieurs civils et aéronautiques pour évaluer les contraintes sur les ponts ou les structures d’avions, a été ici détourné pour réaliser des simulations biomécaniques. Les chercheurs ont reconstitué numériquement le crâne de Thrinaxodon, en intégrant des données sur la densité osseuse, les ligaments et les muscles, issues d’études sur des animaux modernes.
Les résultats de ces simulations ont été surprenants. L’analyse a révélé que Thrinaxodon possédait une structure permettant l’existence d’un tympan dans la courbe de la mâchoire. Les simulations ont démontré que cette structure était capable de capter efficacement les ondes sonores aériennes, et pas seulement les vibrations du sol.
L’étude a également montré que ce tympan primitif pouvait générer les vibrations nécessaires pour déplacer les osselets auditifs, encore attachés à la mâchoire, créant ainsi une pression suffisante pour stimuler le nerf auditif et détecter différentes fréquences sonores.
« Cette approche permet de redonner vie à des fossiles vieux de centaines de millions d’années, et de comprendre comment ils interagissaient avec le monde sonore de leur époque. »
Professeur Zhe-Xi Luo, Université de Chicago
Cette découverte ne se contente pas de modifier radicalement la chronologie de l’évolution de l’audition chez les mammifères. Elle illustre également la puissance de la combinaison entre la paléontologie et les techniques d’ingénierie modernes pour résoudre les énigmes les plus complexes de l’histoire de la vie.