Paris (France) (AFP) – Les lointains ancêtres des mammifères, qui vivaient il y a 250 millions d’années, pondaient-ils des œufs ou donnaient-ils naissance à des petits ? L’analyse d’un embryon de Lystrosaurus répond enfin à la question.

C’est un mystère qui préoccupe les paléontologues depuis des décennies: on pense que les synapsides, le groupe souche dont sont issus les mammifères, étaient ovipares, comme, parmi leurs descendants actuels, les ornithorynques et les échidnés.

« Mais on manquait de preuves formelles, et des preuves commençaient même à s’accumuler dans le sens contraire », raconte à l’AFP Julien Benoit, professeur à l’Institut d’études de l’évolution de l’Université du Witwatersrand (Afrique du Sud).

A commencer par le fait qu’en 180 ans de recherches, aucun œuf de synapsides n’a jamais été formellement identifié comme tel.

« Ici en Afrique du Sud, on a trouvé des œufs de dinosaures à coquille molle, donc il n’y avait aucune raison qu’on ne trouve pas des œufs de synapsides qui vivaient en même temps, au même endroit et étaient beaucoup plus nombreux », note le scientifique.

[À lire aussi : Ce que les extinctions de masse précédentes peuvent nous apprendre]

L’étude, qu’il co-signe jeudi dans PLoS ONE, apporte la preuve tant attendue grâce à un minuscule fossile de Lystrosaurus, un herbivore qui vivait il y a 250 millions d’années.

Il a été découvert il y a 17 ans dans le bassin du Karoo (Afrique du Sud), raconte dans un communiqué du Synchrotron européen de Grenoble Jennifer Botha, une autre co-autrice de l’article.

« Mon préparateur, John Nyaphuli, un chasseur de fossiles hors pair, a identifié un petit nodule qui, au départ, ne révélait que de minuscules fragments d’os. En préparant soigneusement le spécimen, il est devenu évident qu’il s’agissait d’un bébé Lystrosaurus parfaitement recroquevillé. Je soupçonnais déjà à l’époque qu’il était mort dans son œuf, mais nous n’avions tout simplement pas la technologie nécessaire pour le confirmer », poursuit la professeure à l’Institut d’études de l’évolution de l’Université du Witwatersrand.

« N’importe où ailleurs dans le monde, en voyant un bébé enroulé comme ça, on aurait dit « c’est un œuf ». Mais c’est assez commun en Afrique du Sud de retrouver des fossiles tout entiers enroulés sur eux-mêmes », explique M. Benoit. Pris au piège dans leur terrier par de brusques inondations, les animaux ont été ensevelis dans la boue au cours de leur sommeil.

Super microscope

C’est là qu’est entré en jeu le Synchrotron européen de Grenoble (ESRF), un « super microscope » qui produit des rayons X 10.000 milliards de fois plus brillants que ceux utilisés à l’hôpital.

« On a pu scanner le fossile avec une précision maximale et ainsi capturer le niveau de détail nécessaire à l’étude de ces os si petits et fragiles », explique Vincent Fernandez, scientifique à l’ESRF et co-auteur de l’étude.

Les scans ont révélé un détail crucial dans la mandibule du petit Lystrosaurus, dont le crâne tout entier ne mesurait que 4 cm. Cet os de la mâchoire inférieure est composé de deux moitiés qui doivent fusionner pour que l’animal puisse se nourrir.

« C’est normalement une structure qui se referme bien avant la naissance. Là, on s’est rendu compte qu’il y avait cet énorme trou à l’intérieur qui est une vraie structure anatomique, pas seulement des dégâts qui auraient été occasionnés post mortem », décrit M. Benoit.

[À lire aussi : En Australie, un redoutable oiseau « dinosaure » menacé d’extinction]

Chez les embryons d’oiseaux et de tortues actuels, ce stade de développement n’est observé qu’avant l’éclosion, preuve qu’il s’agissait bien d’un œuf.

Cette découverte éclaire également une des raisons pour lesquelles cet herbivore trapu, muni de deux courtes défenses, a pu dominer l’écosystème de son temps après la crise la plus dévastatrice qu’ait connue la vie sur Terre: l’extinction de masse du Permien-Trias.

A la suite d’un réchauffement climatique brutal, 95% des espèces marines et 70% des vertébrés terrestres ont disparu.

Pourtant le Lystrosaurus a survécu et a même pris une place prépondérante dans un monde marqué par des températures élevées et des sécheresses prolongées.

Une des clés de sa réussite aurait pu être la taille de ses œufs, relativement gros, avancent les auteurs.

Chez les animaux modernes, les œufs plus gros résistent mieux à la déshydratation et contiennent plus de vitellus (le jaune d’œuf), fournissant tous les nutriments nécessaires au développement de l’embryon.

© AFP