Plume fossile isolée de la formation de Green River (âgée d’environ 50 millions d’années, États-Unis). Spécimen conservé au Musée d’histoire naturelle Peabody de l’Université de Yale. La barre d’échelle indique 100 mm. Crédit : Dr Tiffany Slater
Une nouvelle méthode révèle des similitudes entre les dinosaures et les oiseaux.
Des paléontologues de l’University College Cork (UCC) en Irlande ont découvert des preuves radiologiques de la présence de protéines dans les plumes fossiles, apportant un nouvel éclairage sur l’évolution des plumes.
Des études antérieures suggéraient que les plumes anciennes avaient une composition différente de celle des plumes des oiseaux d’aujourd’hui. La nouvelle recherche révèle cependant que la composition protéique des plumes modernes était également présente dans les plumes des dinosaures et des lève-tôt, confirmant que la chimie des plumes est née beaucoup plus tôt qu’on ne le pensait auparavant.
Un résumé graphique basé sur un article de Slater et al., 2003. Crédit : Science Graphic Design
La recherche, publiée aujourd’hui dans Écologie de la nature et évolutionétait dirigé par les paléontologues Dr Tiffany Slater et Prof. Maria McNamara de l’École des sciences biologiques, terrestres et environnementales de l’UCC, qui ont fait équipe avec des scientifiques basés à l’Université de Linyi (Chine) et à la source lumineuse de rayonnement synchrotron de Stanford (États-Unis).
L’équipe a analysé des plumes de dinosaure vieilles de 125 millions d’années Sinornithosaure et le Confuciusornis lève-tôt de Chine, ainsi qu’une plume vieille de 50 millions d’années en provenance des États-Unis.
Dr Tiffany Slater photographiée à l’École des sciences biologiques, de la terre et de l’environnement de l’University College Cork. Crédit : Daragh Mc Sweeney/Provision
« C’est vraiment passionnant de découvrir de nouvelles similitudes entre les dinosaures et les oiseaux », déclare le Dr Slater. « Pour ce faire, nous avons développé une nouvelle méthode permettant de détecter des traces d’anciennes protéines de plumes. Grâce aux rayons X et à la lumière infrarouge, nous avons découvert que les plumes du dinosaure Sinornithosaure contenait beaucoup de protéines bêta, tout comme les plumes des oiseaux d’aujourd’hui.
Pour aider à interpréter les signaux chimiques conservés dans les plumes fossiles, l’équipe a également mené des expériences pour comprendre comment les protéines des plumes se décomposent au cours du processus de fossilisation.
« Les plumes des oiseaux modernes sont riches en protéines bêta qui aident à renforcer les plumes pour le vol », explique le Dr Slater.
Image en microscopie électronique à balayage d’une plume de diamant mandarin. La barre d’échelle indique 200 µm. Crédit : Dr Tiffany Slater
« Des tests antérieurs sur les plumes de dinosaures ont cependant trouvé principalement des protéines alpha. Nos expériences peuvent désormais expliquer cette chimie étrange comme le résultat de la dégradation des protéines au cours du processus de fossilisation. Ainsi, bien que certaines plumes fossiles conservent des traces des protéines bêta originales, d’autres plumes fossiles sont endommagées et nous racontent un faux récit sur l’évolution des plumes.
Cette recherche contribue à répondre à un débat de longue date sur la capacité des protéines de plumes, et des protéines en général, à se conserver dans le temps.
Le Dr Tiffany Slater et le professeur Maria McNamara photographiés dans le laboratoire de fossilisation expérimentale de l’École des sciences biologiques, de la terre et de l’environnement de l’University College Cork. Crédit : Daragh Mc Sweeney/Provision
Le professeur Maria McNamara, auteur principal de l’étude, a déclaré : « Les traces d’anciennes biomolécules peuvent clairement survivre pendant des millions d’années, mais vous ne pouvez pas lire les archives fossiles littéralement car même les tissus fossiles apparemment bien conservés ont été cuits et écrasés pendant la fossilisation. . Nous développons de nouveaux outils pour comprendre ce qui se passe lors de la fossilisation et percer les secrets chimiques des fossiles. Cela nous donnera de nouvelles informations passionnantes sur l’évolution de tissus importants et de leurs biomolécules.
Pour en savoir plus sur cette recherche, voir Une nouvelle étude révèle des similitudes choquantes entre les plumes de dinosaures et d’oiseaux.
