D’où viennent les oiseaux

Née d’erreurs d’interprétation et d’une méconnaissance des oiseaux et du vol, la théorie dinosaurienne s’est imposée à la faveur des médias.

Origine de la théorie dinosaurienne.

Elle est née suite aux découvertes faites en Bavière, en 1861 des fossiles d’une plume isolée puis d’un animal entier pourvu de plumes, tous deux ont été réunis sous le nom d’Archaeopteryx

Parce que cet archeopteryx avait des plumes (des plumes et non des ailes ) on en a fait un oiseau. Parce qu’il avait un squelette de dinosaure bipède (théropode), on a fait de ces dinosaures les ancêtres des oiseaux

On a alors voulu montrer comment on avait pu passer de l’archaeopteryx aux oiseaux. Pour cela on a fait courir un dinosaure en battant des bras ; en sautant il aurait découvert le vol plané qui serait le vol initial ; ses écailles en s’allongeant seraient devenues des plumes. Mais des plumes très rudimentaires étant inutiles ne pouvaient être sélectionnées pour le vol, et la course s’accompagne de mouvements alternes des bras, alors que le vol demande des mouvements synchrones.

On a fait grimper l’archaeopteryx aux arbres et se lancer dans le vide. Mais le prolongement de chute ne doit pas être confondu avec le vol plané des oiseaux qui résulte de la maîtrise du vol.

Quand on a découvert des dinosaures emplumés dans le Liaoning, en Chine, on a cru trouver la solution mais leurs plumes étaient imparfaites et mal réparties et ils ne pouvaient voler n’ayant pas d’ailes mais des doigts griffus. Le succès fait à ces dinosaures par les médias ne pouvait qu’encourager la production de faux, d’où cet archaeoraptor, mi-dinosaure, mi-oiseau, émule du fameux crâne de Pitdown (ARTE : le dinosaure qui a dupé le monde 18/09/2004)..

Par la suite, il devint évident que des restes de très nombreux oiseaux accompagnaient les dinosaures à plumes (de Ricqlès : annuaire de paléontologie 2000-2001 ; revue La Recherche janvier 2006). Ce qui. expliquait la plume isolée trouvée en 1861.

La pression des médias : elle a été considérable en raison du grand intérêt porté aux dinosaures . Leur disparition apparemment brutale a donné lieu à maintes hypothèses et on leur a aussi attribué des qualités qu’ils n’avaient probablement pas : une rapidité (démentie par leur poids), une activité soutenue et la possibilité de couver et d’élever des jeunes (mais les reptiles actuels sont à température variable et ne s’occupent pas des jeunes). De plus on a confondu reptiles volants (Ptérosauriens) et dinosaures (ceux-ci uniquement terrestres)

La méconnaissance des oiseaux ; Pour construire un pont, il faut bien connaître les deux rives, or en se basant seulement sur des fossiles, les paléontologues ont ignoré les oiseaux et les contraintes du vol.

Leur ont échappé :

-L’abondance et la diversité des oiseaux dans les régions tropicales.

-l’importance du poids qui est l’ennemi du vol : les premiers oiseaux n’ont pu

être que de très petite taille (celle d’un mésange tout au plus). Les virtuoses du

vol sont les colibris, certains de la taille d’un bourdon)

-le fait que chez les oiseaux le vol battu est inné : les jeunes au nid battent des

ailes pour solliciter la nourriture et ils quittent le nid en battant des ailes

(vautours compris)

-la distinction vol plané (vautours) et prolongement de chute (écureuils

volants).

-la complexité de la plume (qui peut présenter des microstructures et surtout

des barbules dont les hamules sont indispensables au vol)

-le rôle multiple des plumes : protection, parure, vol dont la réalisation a dû se

faire par étapes en rapport avec une complexité croissante.

-la complexité de l’adaptation au vol des oiseaux. Elle concerne les diverses

fonctions . Le crâne des oiseaux est très différent de celui des dinosaures

et leur cerveau bien plus développé par rapport à leur poids.

Cette méconnaissance a été à l’origine d’erreurs grossières :

La sélection naturelle ne peut transformer directement des écailles en plumes, s’il

y a eu sélection, elle a dû se faire autrement. Parce que des dinosaures avaient des plumes sur les pattes postérieures, on a imaginé un stade à quatre ailes ayant précédé le vol (Eric Buffetaut), ce qui est absurde. On n’a pas vu que la présence de doigts griffus s’opposait à la réalisation de l’aile, car celle-ci suppose une régression de la main qui, étant utile, serait inexplicable. On a vu dans la longue queue de l’archaeopteryx un organe d’équilibration (de Ricqlès) alors qu’elle est une gène à terre aussi bien que pour le vol, et que, chez les oiseaux actuels, elle n’est conservée que comme ornement (paon, pie). On a pensé résoudre le problème du poids en miniaturisant des dinosaures (de Ricqlès) en oubliant que toute une organisation conditionne le vol.

Une théorie bien plus plausible

Née de la collaboration d’un paléontologue (Paul Ellenberger) et d’un

ornithologue (Maurice Pomarède), elle accorde une grande importance à

l’action de l’environnement.

Selon M. Pomarède, les oiseaux auraient leur origine dans des lézards bipèdes ayant vécu au début du Trias et qui auraient acquis successivement des plumes, puis des ailes et enfin découvert le vol en milieu forestier.

Ces lézards avaient initialement un revêtement protecteur constitué d’expansions cutanées. Le passage dans ces expansions de pigments aurait entraîné une sélection sexuelle favorable aux expansions les plus colorées d’où leur allongement et leur élargissement les transformant en plumes. Dans le même temps, ces lézards chasseurs d’insectes, seraient devenus bipèdes. Il y aurait eu au Trias moyen, des lézards bipèdes et emplumés. C’est ce que montre Cosesaurus aviceps découvert en 1974 en Espagne et étudié par P. Ellenberger. Cet animal avait des pattes emplumées (les bases des plumes sont bien apparentes) mais aussi un éventail caudal fait de plumes, probablement ornementales. Il possédait aussi un crâne arrondi comparable à un crâne de passeriforme (merle), de petites dents palatines et des mâchoires se prolongeant en un bec. On peut voir en lui un proavien.

Une régression des bras entraînée par la course bipède aurait entraîné une réduction de la main devenue plus étroite avec régression puis disparition des doigts. Par compensation, les plumes de la main en s’allongeant seraient devenues des rémiges. En recouvrant les griffes, elles les auraient rendues inutiles, et cela aurait entraîné leur disparition. D’où des ébauches d’ailes pouvant être utilisées pour divers usages comme chez les oiseaux actuels : rapace maintenant une proie pour la dépecer, héron créant avec ses ailes une zone d’ombre pour y attirer des poissons , ou encore chez divers oiseaux, ailes étalées pour plaire ou menacer.

Devenus plus vulnérables, faute de griffes et en raison de leur petite taille, les proaviens seraient passés en milieu forestier, où ils auraient découvert le vol en sautant de branche en branche. Cela se serait produit au Jurassique ou le climat chaud (abondance de récifs et de roches calcaires) était très favorable à la forêt tropicale. Celle-ci aurait été le milieu protégé et relativement constant qui aurait permis l’adaptation au vol de tout l’organisme (poumons de structure capillaire, cœur puissant, etc.) et l’acquisition de la maîtrise du vol. L’expansion des oiseaux aurait ensuite été favorisée au Crétacé par l’épanouissement des plantes à fleurs (nourriture abondante), et par la régression des dinosaures et des ptérosauriens.

Commentaire.

La sélection sexuelle, si importante chez les oiseaux actuels dont elle expliquerait les somptueux plumages, nous paraît être le principal moteur de l’origine des oiseaux. Mais son action est apparemment très lente.

Le milieu forestier nous paraît indispensable pour conduire à la découverte du vol. Il est favorable aux sauts et c’est le milieu où la plupart des oiseaux se reproduisent. Il leur assure abri et nourriture et il est très favorable à la nidification. Il explique aussi la remarquable uniformité de la classe des oiseaux. Etant défavorable à la fossilisation, il expliquerait la rareté des fossiles d’oiseaux durant le Jurassique.

C’est parce que les plumes sont apparues avant le vol, que l’aile a pu naître, suite à la bipédie. Sa présence a permis la disparition des griffes en les rendant inefficaces. Parce que les dinosaures à plumes ont conservé des doigts avec de fortes griffes, ils ne pouvaient découvrir l’aile ; ils se sont orientés vers la course et leur taille a augmenté pour les protéger, avant de causer probablement leur perte…

L’importance de l’environnement

C’est au cours d’une période froide à la fin du Permien que des expansions cutanées seraient apparues chez des lézards lointains ancêtres des oiseaux. La sélection naturelle a favorisé leur rôle protecteur, et leur pigmentation a conduit à l’apparition d’une sélection sexuelle. C’est parce que ces lézards vivaient en milieu découvert que celle-ci a pu être intense d’où l’apparition des plumes. Au cours du Trias période devenue plus chaude et plus sèche, ces lézards ont été amenés à se déplacer davantage pour chasser les insectes, ils sont devenus bipèdes. L’abondance des prédateurs, dinosaures et ptérosauriens, aurait entraîné le passage des proaviens en milieu forestier.

La source première des oiseaux

D’où sont issus les ancêtres de ces lézards ? On ne peut qu’être frappé par le fait que le vol battu est inné chez les oiseaux. Ces mouvements synchrones présents dans le nid ne peuvent venir de la course qui s’accompagne de mouvements alternes. Ce sont ceux de la nage, ce qui supposerait comme ancêtres des reptiles nageurs passés au milieu terrestre. Dès le Carbonifère il y avait des reptiles nageurs de grande taille (mésosaures) mais aussi probablement de bien plus petits. Ces reptiles étaient des synapsidés et ceux-ci sont toujours abondants sur terre au permo-trias. C’est parmi eux et non parmi les dinosaures (qui sont des diapsidés : deux fosses temporales) que l’on doit chercher les plus lointains ancêtres des oiseaux. Le crâne des oiseaux est original et Paul Ellenberger voyait en eux un type nouveau qu’il appelait ornithapsidé. On peut rappeler que les oiseaux sont plus proches des mammifères que des reptiles actuels, et que les plumes et les poils (ces derniers présents dès le permien), ont une même origine profonde qui expliquerait que des reptiles ont pu avoir des poils (Ptérosauriens) ou des plumes (dinosaures théropodes). Les oiseaux pourraient s’enraciner dans le groupe composite des Pseudosuchiens d’où seraient issus aussi dinosaures, ptérosauriens, sauriens, crocodiliens…

L’origine des oiseaux et les équilibres ponctués

Selon Stephen Jay Gould, l’évolution se ferait par saccades. Il y aurait des périodes explosives voyant apparaître maintes tendances et d’autres bien plus calmes. La grande extinction d’espèces qui a eu lieu à la jonction du Permien et du Trias aurait entraîné chez de petits reptiles différentes tentatives en vue de conquérir le milieu aérien par diverses techniques. Soit par l’apparition d’une membrane alaire soutenue par les mains aux doigts très allongés, soit par l’ensemble des membres et la queue, soit par les côtes devenues mobiles, soit par des lamelles comparables à des plumes dorsales (Longisquamma)… Aucune ne devait conduire aux oiseaux pour lesquels l’acquisition fondamentale a été la possibilité de stocker des pigments dans des expansions cutanées. Cette acquisition ne demandant que peu de temps a été suivie d’une très longue période au cours de laquelle, plumage et bipédie ont été acquis. Les ailes ont été mises en place progressivement, mais le passage en milieu forestier a dû être rapide, tout comme la découverte du vol. Une très longue période a suivi, correspondant à l’acquisition de la maîtrise du vol et à l’adaptation au vol de tout l’organisme. Enfin, l’expansion des oiseaux a dû être rapide, peut-être causée par l’importante variation climatique liée à l’ouverture de l’Océan atlantique. La rareté des fossiles s’explique par la fragilité des oiseaux et par l’absence de conditions favorables ; un enfouissement rapide dans une vase fine, en milieu non-oxygéné est nécessaire mais un tel milieu est très exceptionnel (boue calcaire d’un lagon corallien pour les Archaeopteryx, cendres volcaniques tombées dans un lac pour la faune du Liaoning).

L’apparition des oiseaux est le résultat d’une longue évolution, au cours de laquelle, différentes acquisitions apparues indépendamment du vol ont été récupérée à cet usage (exaptations). C’est le cas des plumes, mais aussi de la bipédie favorable à l’essor. Ces récupérations étant aléatoires, les oiseaux auraient pu ne pas apparaître et nos cieux appartiendraient peut-être encore aux Ptérosauriens. La reproduction par œufs a été conservée mais améliorée (œufs à chambre à air et coque dure), faciles à grouper dans un nid, que l’on peut dissimuler et abandonner en cas de danger.

Maurice Pomarède (mars 2008)

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