Des super poumons donnaient les dinosaures un avantage

Les mammifères, auxquels nous appartenons, et les dinosaures sont apparu sur la terre à la même époque, au cours de la période triasique, il y a environ 235 millions d'années. Pourtant, les dinosaures dominaient la vie sur Terre durant des millions d'années, tandis que nous ancêtres, les mammifères, avaient la forme de petites créatures, souvent nocturnes.

Cette ordre de choses a changé lorsqu'un corps céleste a collisionné avec la terre il y a 66 millions d'années. Il n’est qu’alors que les mammifères ont commencé à évoluer pour devenir ce qu’ils sont aujourd’hui.

Il est connu que la teneur en oxygène de l'air était considérablement plus faible à l'époque du dinosaure, un peu plus de 10% par rapport aux 21% actuels.

Nous savons aussi que les oiseaux sont les plus proches descendants des dinosaures sur la Terre actuelle. Cela a conduit les chercheurs à se demander si la réponse au mystère de notre progression ne soit pas liée avec la capacité d'absorber d'oxygène.

Contrairement aux mammifères, les oiseaux ont des voies respiratoires extrêmement efficaces. Au lieu de, comme nous, pomper l'air dans les poumons, le flux d'air dans les bronches des oiseaux est unidirectionnel et réalisé par une série de sacs à l’air dans leurs poumons. De plus, le volume relatif est environ 3 fois plus important. Grâce à cette structure les oiseaux absorbent beaucoup plus d'oxygène que nous. Par conséquent, ils peuvent parcourir des longues distances à une altitude élevée sans se fatiguer.

Une question dans ce contexte est si ces pompons de haute capacité ne soient pas un héritage des dinosaures?

Des chercheurs chinois ont maintenant présenté un fossile extrêmement bien préservé de l'espèce Archaeorhynchus spathula. Il était l'une des premières espèces de la ligne qui a donné naissance à tous les oiseaux contemporains mais on a jusqu'à présent ignoré si leurs poumons étaient aussi développés que ceux des aigles et des grives d’aujourd’hui. Sur le fossile trouvé les plumes et une partie des tissus et des organes internes, y compris les poumons, étaient visibles.

Selon les chercheurs, les analyses montrent que Archaeorhynchus pourrait voler avec une oxygénation du sang aussi élevée que celle des espèces d’oiseaux contemporaines. Le système respiratoire était donc déjà pleinement développé quand les oiseaux sont apparus.

Un autre indice est aussi apparu dans le travail de chercheurs anglais. Ils ont utilisé la tomodensitométrie pour étudier les cavités qui héberge les poumons de 16 espèces de dinosaures. Celles-ci ont ensuite été comparées aux cavités de 29 espèces d'oiseaux, ainsi que de 4 alligators et crocodiles. Ces derniers partagent un ancêtre commun avec les dinosaures.

Selon les chercheurs, les cavités des dinosaures étaient plus similaires à celles des oiseaux d'aujourd'hui qu'à celles des alligators et des crocodiles. Les jointes entre les côtes et les vertèbres et le « toit » de la cavité avaient par exemple des similitudes frappantes.

Ils ont donc concluent que les dinosaures probablement avaient une capacité d'absorption de l'oxygène aussi bonne que celle des oiseaux d'aujourd'hui.

D'autres groupes d'animaux n’avaient peut-être pas des poumons aussi bien adaptés pour une atmosphère avec un taux d’oxygène faible. Cette simple différence évolutive aurait probablement rendu possible pour les dinosaures de régner sur la Terre pendant des milliers d’années.

Ainsi, écrivent les chercheurs, certaines espèces, telles que Velociraptor, auraient pu atteindre 64 km/h, malgré le manque d’oxygène.