TricératopsDes crânes massifs ont été construits pour la lutte corne contre corne. Le rhinocéros Centrosaure pouvait résister à poignarder sa corne nasale de haut en bas. Et le visage de perroquet Psittacosaure Il aurait été judicieux d'éviter un combat : sa tête n'était pas adaptée pour encaisser des coups.
De nouvelles simulations utilisant des modèles 3D des têtes de cinq dinosaures à cornes différents révèlent les forces auxquelles les crânes pouvaient résister au combat. Les résultats donnent un aperçu de la façon dont ces dinosaures ont évolué pour utiliser leur arsenal facial au combat, rapportent les chercheurs le 24 septembre dans PeerJ.
Cératopsiens – des dinosaures à cornes comme Tricératops – ont été émis l'hypothèse qu'ils utilisaient leur imposant couvre-chef comme armement pour combattre d'autres membres de l'espèce.
Des blessures fossilisées au visage, compatibles avec des violences directes, ont fourni des indices physiques. « Nous savons grâce à de nombreux fossiles que les crânes de cératopsiens avaient tendance à être un peu cognés… à des endroits très particuliers sur le volant ou sur la joue », explique Andrew Farke, paléontologue au musée de paléontologie Raymond M. Alf à Claremont, en Californie. Mais on savait peu de choses sur la manière dont les cératopsiens utilisaient réellement leurs cornes au combat.
L’étude de la biomécanique des crânes armés des animaux pourrait fournir des informations sur les mouvements et les forces que les dinosaures ont évolué pour tolérer. De telles recherches biomécaniques avaient déjà été menées sur les contraintes de morsure des dinosaures théropodes comme Tyrannosaure et sur les forces ressenties par les queues de massue des dinosaures en armure, explique le paléontologue vertébré Eric Austin Ames Jr.
Ames et ses collègues de l'Université de Bristol en Angleterre ont développé des modèles numériques 3D de six crânes de cinq espèces de cératopsiens répartis dans l'arbre évolutif du groupe. Ils ont simulé le stress de combat ressenti sur le crâne, en faisant varier la direction de l'attaque et la manière dont l'armement était utilisé. Des contraintes plus élevées dans le crâne signifiaient un risque plus élevé de défaillance mécanique, explique Ames. Il est plus probable que les dinosaures aient évolué pour se battre d'une manière bien tolérée par la mécanique du crâne.
L'équipe a découvert que les premiers membres du groupe datant d'il y a environ 125 millions d'années, comme l'espèce sans cornes et de la taille d'un husky, Psittacosaure – n'avait pas de crânes bien adaptés au combat de tout type. La taille d'un cochon Protocératops avait un crâne qui tolérait assez bien les coups. Des espèces plus grandes et à divergence ultérieure comme Centrosaure et les trois cornes Tricératops et Spilypeus semblait adapté à un plus large éventail de styles de combat.
Centrosaure Il s'agissait peut-être d'un poignardeur spécialisé, lançant sa tête pour frapper ses adversaires. «Lorsque nous avons testé [the skull] avec les forces verticales, il a très bien géré les contraintes », explique Ames. « Mais lorsque nous avons essayé côte à côte, il n'a pas très bien fonctionné. » En revanche, Tricératops et Spilypeus avaient des crânes qui toléraient les forces générées par les cornes imbriquées et la lutte.
Ames pense que les cornes et les volants des cératopsiens ont probablement d'abord évolué à des fins d'affichage social et sexuel, mais ont rapidement été utilisés à des fins de contact total. « Tout au long de leur histoire évolutive, leur [horns’ traits] « C'est quelque chose que nous constatons chez les herbivores modernes. »
Tout comme les bois et les cornes des cerfs, des buffles ou des antilopes modernes, ces armes auraient également pu facilement être utilisées contre des prédateurs. «Ces adaptations sont un peu comme un couteau suisse», explique Ames. « Ils peuvent être utilisés pour plusieurs choses. »
L'équipe a créé ses modèles 3D à partir d'analyses de surface de crânes fossilisés. Des modèles plus détaillés qui simulent mieux la structure interne complexe des crânes immenses et bizarres de ces dinosaures pourraient fournir encore plus d'informations sur ce club de combat préhistorique, dit Farke.
