Il y a environ 246 millions d’années, un lézard de mer avec un crâne de la taille d’un piano à queue est mort dans l’océan antique qui est maintenant le Nevada. C’était un ichtyosaure, et son corps avait très probablement la taille d’un cachalot moderne.
Bien que les ichtyosaures et les baleines soient séparés de quelques centaines de millions d’années, ils ont beaucoup en commun. Tous deux descendent de lignées d’animaux qui sont retournés à la mer après des séjours à terre. Les deux ont évolué dans des corps géants qui ont fait d’eux les plus grandes créatures des mers lorsqu’ils vivaient. Les deux sont nés jeunes vivants.
Mais il a fallu aux baleines 45 millions d’années de vie dans l’océan pour développer leur taille corporelle la plus géante. Cette nouvelle espèce d’ichtyosaure géant est apparue seulement trois millions d’années après que les premiers ichtyosaures aient pris la mer, suggérant que les lézards de mer ont développé de gros corps à une vitesse vertigineuse. Ce géant primitif a vécu avant que les petits dinosaures ne soient communs sur terre ; le monde terrestre ne verrait pas un géant de cette taille avant environ 40 millions d’années, avec l’émergence des sauropodes au Jurassique.
Un groupe de scientifiques a décrit le nouvel ichtyosaure, qu’ils ont nommé Cymbospondylus youngorum, et a reconstruit ses réseaux trophiques dans un article publié jeudi dans la revue Science.
“C’est définitivement une surprise”, a déclaré Benjamin C. Moon, un chercheur sur les ichtyosaures à l’Université de Bristol en Angleterre qui n’était pas impliqué dans la recherche. “Ce n’est pas long pour passer d’à peu près simplement dans l’eau à une domination soudaine dans des tailles aussi massives.”
L’ichtyosaure a été découvert pour la première fois en 1998 à Fossil Hill, Nevada. Mais les fouilles n’ont commencé qu’en 2011 car les ossements reposaient dans des montagnes escarpées, ce qui rendait difficile le transport de l’équipement sur le site, a déclaré Lars Schmitz, paléontologue au Scripps College en Californie et un auteur de l’article. “C’est très fatiguant”, a déclaré le Dr Schmitz. “C’était un effort énorme pour le sortir du terrain.”
Pour le Dr Schmitz, la grande taille du fossile était humiliante, même à moitié enterrée – l’humérus du reptile éclipsait son marteau de roche. “Cela vous fait vous sentir très petit”, a-t-il déclaré.
En 2015, les chercheurs ont fini de fouiller tout ce qui restait de l’ichtyosaure – ses os du crâne, des épaules et des bras – et ont envoyé le fossile pour être préparé au Natural History Museum du comté de Los Angeles. “C’était époustouflant de le voir”, a déclaré Jorge Velez-Juarbe, conservateur associé des mammifères marins au musée et autre auteur de l’article.
Sur la base de la taille de son crâne, les auteurs estiment que l’ichtyosaure a très probablement atteint une longueur de 55 pieds. Le Dr Moon a déclaré que cela pourrait être une légère surestimation et a suggéré une estimation plus prudente de 45 à 50 pieds. « Le même stade de base que les baleines des temps modernes », ont-ils déclaré. “Il n’y avait rien d’autre aussi gros que ces choses autour.”
L’ichtyosaure a nagé dans les mers de l’ère triasique peu de temps après la plus grave extinction de masse de l’histoire de la Terre, qui a tué 81 % de la vie marine. Les chercheurs se posaient une question : « Comment est-il devenu si grand ? » dit le Dr Schmitz.
Dans les océans modernes, de nombreuses baleines géantes sont des filtreurs, faisant passer le krill et d’autres planctons à travers les plaques de leur bouche. Mais cette abondance de plancton moderne, qui a permis aux baleines de devenir si grandes, n’existait pas lorsque les ichtyosaures vivaient, ce qui pourrait suggérer que ces océans anciens n’avaient pas assez d’énergie pour soutenir un si grand prédateur.
Eva Maria Griebeler, écologiste évolutionniste à l’Université Johannes Gutenberg de Mayence en Allemagne et auteur de l’article, a examiné les fossiles recueillis sur le site du Nevada pour reconstituer les réseaux trophiques des mers anciennes de l’ichtyosaure. Elle et d’autres chercheurs ont consulté les dents et le contenu de l’estomac, ainsi que les différences de taille entre les membres du réseau trophique, pour comprendre qui a mangé qui, a déclaré le Dr Griebeler. Les dents carrément pointues de l’ichtyosaure suggèrent qu’il se nourrissait de poissons et de calmars, et peut-être même de plus petits reptiles marins.
“Comptez le nombre et la taille des prédateurs au sommet, ainsi que le nombre et la taille de leurs proies et voyez si ces chiffres s’additionnent”, a déclaré le Dr Moon, expliquant le modèle.
Le modèle du Dr Griebeler a révélé que l’abondance d’ammonites à elle seule fournissait suffisamment d’énergie pour soutenir les géants. Ils ne se nourrissaient pas directement d’ammonites, mais ils mangeaient d’autres créatures qui écrasaient les céphalopodes décortiqués : un réseau trophique plus court et moins diversifié qui offrait toujours le même apport énergétique que les océans modernes. “C’est cette chose étonnante”, a déclaré le Dr Griebeler. “Ce réseau trophique a une structure complètement différente de celles existantes.”
Lene Liebe Delsett, paléontologue au Smithsonian National Museum of Natural History qui n’était pas impliquée dans la recherche, a salué le modèle de réseau trophique de l’étude comme une «première étape» vers la compréhension de l’environnement océanique du Trias. « Il y a encore tellement de choses que nous ne savons pas sur ces premiers écosystèmes », a-t-elle déclaré.
Et comment les ichtyosaures ont-ils réussi à monter en ballon en trois millions d’années alors que les baleines ont mis 45 millions d’années ? Le Dr Velez-Juarbe a déclaré qu’il ne pouvait penser à aucun autre vertébré marin ayant évolué aussi rapidement que les ichtyosaures. Mais les auteurs proposent un certain nombre d’explications possibles, notamment que les grands yeux et l’endothermie des reptiles en ont peut-être fait de meilleurs chasseurs. Ou peut-être que l’extinction massive a offert à la vie une opportunité de se diversifier, réduisant le nombre de prédateurs concurrents.
Le Dr Delsett, qui a écrit une perspective dans Science accompagnant le nouvel article avec Nick Pyenson, également paléontologue au Smithsonian, pense que la recherche sur les géants marins éteints peut offrir un aperçu de la conservation des baleines.
« Ils ont vécu une extinction de masse et ont survécu ; ils ont vécu le changement climatique », a déclaré le Dr Delsett à propos des ichtyosaures. “Si vous pouvez comprendre l’évolution marine, il est plus facile de mieux prendre soin des océans aujourd’hui.”
