Les dinosaures victimes d'un coup de froid, avant le coup de grâce

Bien avant la chute de l'astéroïde qui a mis fin au règne des dinosaures il y a 65 millions d'années, les géants étaient déjà sur le déclin, victimes d'un refroidissement du climat de la planète.

La responsabilité d'un astéroïde dans la disparition des dinosaures fait consensus au sein de la communauté scientifique depuis la découverte du gigantesque cratère d'impact en 1980, au Mexique. La collision a provoqué une telle onde de choc que la Terre s'est retrouvée enveloppée dans un nuage de poussières et de gaz, bouleversant le climat et rayant définitivement de la carte les trois quarts des espèces, dont les dinosaures non-aviaires.

Un groupe déjà sur le déclin?

Mais les paléontologues se disputent pour savoir si cette extinction de masse est arrivée brutalement, ou si la météorite n'a fait que porter le coup de grâce à un groupe déjà en difficulté.

"C'est un débat à couteaux tirés", explique le biologiste Fabien Condamine, auteur d'une étude publiée mardi dans Nature Communications.

Car les données ne sont pas assez robustes pour valider une hypothèse plutôt qu'une autre.

"Le registre fossile (les os de dinosaures, NDLR) est incomplet, en mauvais état de conservation, certaines zones géographiques comme les tropiques sont mal représentées, des périodes de temps sont mieux renseignées que d'autres...", développe le chercheur du CNRS à l'Institut des sciences de l'évolution de Montpellier.

1600 fossiles analysés

Pour corriger ces biais, le chercheur et son équipe franco-anglo-canadienne ont fait appel à une nouvelle méthode de modélisation statistique, dite bayésienne, qui calcule les probabilités des causes à partir d'observation d'éléments connus. Ils ont sélectionné 1600 fossiles appartenant à six familles de dinosaures, dont les emblématiques tyrannosaures, tricératops et hadrosaures, popularisés par Jurassic Park.

Squelette de tyrannosaure, au musée d'histoire naturelle de Berlin. © John MACDOUGALL

Trois familles d'herbivores, trois de carnivores, riches de 247 espèces. A chaque fossile a été attribué un code permettant de tracer les diagnostics successifs posés par les scientifiques, depuis leur découverte. Grâce à leur modèle, les chercheurs ont pu estimer un âge d'apparition et d'extinction pour chacune des espèces, sur une période allant de 145 millions d'années, à la fin du Crétacé, à 66 millions d'années, peu avant la catastrophe.

Résultat: "On constate un pic de diversité avant 76 millions d'années, avec un taux élevé de création de nouvelles espèces. Puis, un lent déclin", détaille Fabien Condamine.

Ainsi, sur une période colossale de 10 millions d'années - bien plus longue que le règne du genre Homo -, le nombre d'espèces de dinosaures diminue, passant d'une cinquantaine à moins de vingt il y a 66 millions d'années. Les chercheurs ont confronté ces statistiques à des données environnementales (climatiques, marines, géologiques...) déjà connues et incontestées.

Refroidissement de 7 à 8 degrés

Les résultats ont montré une corrélation parfaite avec les courbes climatiques: "A mesure que le taux de disparition des espèces augmente, en miroir, les températures chutent", analyse l'expert en macro-évolution.

Ce gros refroidissement, qui a fait perdre 7 à 8 degrés à la Terre, s'amorce "pile poil" en même temps que celui du déclin des dinosaures.

"A l'époque, il faisait beaucoup plus chaud, on trouvait des palmiers et des forêts de mangrove au niveau du détroit de Béring", entre la Sibérie et l'Alaska d'aujourd'hui, explique Fabien Condamine.

Or ces géants ne sont pas capables de produire leur propre chaleur corporelle, comme le font les humains. Ils dépendaient fortement de leur environnement pour se nourrir, se déplacer, se reproduire... Leur métabolisme n'aurait donc pas su s'adapter au changement.

La reproduction d'un vélociraptor au musée national des sciences de Taïwan. © PATRICK LIN / AFP

Autre variable clé: les premières disparitions ont d'abord touché les herbivores, environ deux millions d'années avant les carnivores. La raréfaction des herbivores, proies des carnivores, aurait déséquilibré les écosystèmes et conduit à des extinctions en cascades parmi les autres familles de dinosaures, suggère l'étude.

AL avec AFP