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Un nouveau DLC sortira intégrant des espèces à plumes (et pycnofibres).

Tout d’abord, les dinosaures :

Yutyrannus, Deinocheirus et Sinosauropteryx





Et un nouveau ptérosaure :

Jeholopterus



Voici la bande-annonce :



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Edité le 22/03/2023 à 17:53 par Tyrannosaurus rex

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Edité le 22/03/2023 à 17:53 par Tyrannosaurus rex

Pour les plaques de Stégosaures, pas mal de choses contradictoires ont été publiées sur le sujet. Mais il paraît assez logique d’estimer qu’elles étaient recouvertes de corne. Ces plaques sont des ostéodermes modifiés, tout comme les épines caudales. Elles sont homologues aux scutelles des premiers thyreophores comme Scelidosaurus et des ankylosaures, et aux épines dorsales des stégosauriens plus tardifs comme Lexovisaurus ou Huayangosaurus ou, qui commencent déjà à en avoir certaines qui s’élargissent en plaques. Et comme l’on suppose que les épines devaient être recouvertes de corne, il semble que ce soit aussi le cas chez notre Stégo. L’importante vascularisation relevée sur ces plaques devait servir à l'importante activité de renouvellement cellulaire plutôt qu'à la termorégulation ou qu'à faire varier la coloration.

Voir cet article sur Hesperosaurus: Christiansen, N. A.; Tschopp, E. (2010). Exceptional stegosaur integument impressions from the Upper Jurassic Morrison Formation of Wyoming. Journal of Geosciences. 103 (2): 163–171. : https://link.springer.com/article/10.1007/s00015-010-0026-0

Et celui-ci sur l’origine et l’évolution des plaques dorsales des stégosauriens : Main, R., De Ricqlès, A., Horner, J., & Padian, K. (2005). The evolution and function of thyreophoran dinosaur scutes: Implications for plate function in stegosaurs. Paleobiology, 31(2), 291-314. https://www.cambridge.org/core/journals/paleobiology/article/evolution-and-function-of-thyreophoran-dinosaur-scutes-implications-for-plate-function-in-stegosaurs/2B2E0F74242EE3A29E1FEB13AE34EE5F

Évidemment, ces publications sont postérieures à la série. Cette opinion est également défendue dans l’ouvrage de Thomas Holtz, qui estime qu’elles devaient plutôt avoir un rôle défensif passif ou un rôle de reconnaissance. On peut par exemple imaginer qu’elles empêchaient un grand théropode, type Allosaurus ou Torvosaurus de chercher à mordre la colonne vertébrale en attaquant par au-dessus. Des traces de morsure d’Allosauridé ont par ailleurs été relevées sur des plaques cervicales de stégosaure.

Pour les plumes, c’est vrai que les connaissances n’étaient pas aussi avancées qu’aujourd’hui, mais cette série est sortie à la fin des années 1990, à peu près au moment où on a commencé à exhumer des théropodes à plumes comme Sinosauropteryx, Protarchaeopteryx, Caudipteryx ou Sinornithosaurus, et où on commençait à imaginer qu’un assez grand nombre d’espèces proches des oiseaux devaient être recouvertes de plumes…

Couleur des dinosaures à plumes, le retour

Une étude de la couleur des plumes chez Confuciusornis révèle un plumage avec des motifs assez complexes.
Confuciusornis est un dinosaure avien retrouvé en grande quantité dans la région du Liaoning en Chine, au Crétacé.
L'étude a été réalisée sur un nouveau spécimen dont le plumage est très bien conservé, CUGB P1401, de manière rigoureuse avec plusieurs méthodes et sur 32 points du plumage. Le spécimen fossilisé a conservé des motifs plus ou moins foncés dans certaines zones du plumage.
Les auteurs ont trouvé une grande complexité de mélanosomes et détecté la présence de mélanine, cependant une partie du plumage a dû perdre sa coloration initiale.

Le résultat donne un oiseau dont les motifs complexes du plumage pourraient servir comme aujourd'hui comme signal sexuel ou comme moyen de camouflage dans son environnement.
Très tôt (on pense également à Aurornis et Sinosauropteryx), les dinosaures à plumes ont donc présenté des motifs complexes, qui n'ont rien à envier au plumage des oiseaux actuels, et qui nécessitent une étude approfondie de nombreuses régions du plumage pour le mettre en évidence.





Référence: Quanguo Li, Julia A. Clarke, Ke-Qin Gao, Jennifer A. Peteya and Matthew D. Shawkey. 2018. Elaborate Plumage Patterning in A Cretaceous Bird. PeerJ. 6:e5831. Article en libre accès

Le rôle des plumes dans la reproduction des dinosaures:

Les plumes sont apparues chez des dinosaures qui n'étaient pas capables de voler, elles devaient être associées à d'autres fonctions et ont par la suite permis le vol (surtout les plumes asymétriques). Parmi ces autres fonctions, on peut citer l'isolation thermique (si on met de côté les "protoplumes" des ornithischiens, les premières plumes des théropodes avaient l'apparence de duvet) et par leur couleur, elles pouvaient également participer au camouflage (comme Sinosauropteryx) ou à la communication.

Ainsi, on a mis en évidence chez certains théropodes fossiles des plumes irisées: plumage noir iridescent chez Microraptor et irisation en arc-en-ciel du plumage chez Caihong juji:


Reconstitution du plumage noir iridescent chez Microraptor, similaire à celui du Quiscale Bronzé actuel en bas à droite (Référence).

Les mâles du colibri d'Anna possèdent une iridescence similaire à celle de Caihong juji, voilà ce que ça donne en vidéo:
L'incroyable plumage irisé du colibri d'Anna.

Explication du phénomène de l'iridescence

On peut donc penser que ces plumages étaient liés à la reproduction (parades ou attirance mâles/femelles). Cependant, la détermination de la couleur des fossiles est encore assez rare et aucun cas de dimorphisme sexuel pour la couleur du plumage n'a été signalé.

Cependant, chez Confuciusornis, les mâles portaient deux longues plumes sur la queue alors que les femelles en étaient dépourvues, c'est bien un cas de dimorphisme sexuel (Référence).


Vue d'artiste (Alain Bénéteau) du dimorphisme sexuel chez Confuciusornis (mâle à gauche, femelle à droite; les couleurs sont hypothétiques) - extrait de Sur Les Traces des Dinosaures à Plumes

Chez les oiseaux actuels, on en trouve des cas similaires: certains oiseaux dont le mâle de la veuve royale exhibent leur très longue queue lors de vols de parade. Ces plumes ne poussent que pour la saison des amours, elles tombent ensuite et sont remplacées par des plumes neuves plus courtes, semblables à celles des femelles.

Bonus: une parade nuptiale au temps des dinosaures, imaginée par Vran

La suite dans un prochain message...


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Edité le 26/02/2018 à 17:32 par Webmaster

Oui, notamment à partir de 1996 , avec la découverte de Sinosauropteryx et Protarchaeopteryx pour ne citer qu'eux .

Sinosauropteryx, un très proche parent de Compsognathus, appartenant lui aussi à la famille des Compsognathidae a montré des plumes préservées. Elles sont très primitives mais il y a tout lieu de penser qu'il en allait de même pour son cousin Compsognathus, et probablement aussi pour l'ancêtre commun des Carnosauria et des Coelurosauria.

Bref je ne vois pas ce qui te fait dire que les plumes se retrouveront très tard dans l'évolution des oiseaux, d'autant plus que Concavenator est plus jeune que les plus anciens oiseaux.
Les Carnosauria avaient donc peut-être primitivement des structures en forme de protoplumes homologues aux plumes de nos oiseaux actuels, de même que les Coelurosauria les plus éloignés des oiseaux (Tyrannosauridae et Compsognathidae). C'est le principe de parcimonie.

Peut être que Concavenator n'en avait pas, mais il faut se méfier des nihilistes. Certains affirmaient que Sinosauropteryx n'avait pas pu avoir de fibres plumeuses mais qu'ils s'agissait uniquement de tendons préservés, puis sont arrivés les dinos à plumes et là ils ont bien été obligés de se rendre à l'évidence. Les tubercules sur les cubitus sont loin d'être très marqués mais ils semblent présents, de là à dire si oui ou non, il faudrait plus de fossiles.

Nouvelle mise à jour de la fiche du Microraptor, avec ses capacités de vol.

Pour Sinosauropteryx, les couleurs ont été également reconstituées:
http://csotonyi.com/Sinosauropteryx05.html

Citation de Matt:

Je pense que oui ... Après tout , il me semble que des pigments de couleur avaient été analysées pour Sinosauropteryx .

quelles couleurs ?

Je pense que oui ... Après tout , il me semble que des pigments de couleur avaient été analysées pour Sinosauropteryx .

Une question : Comment les dinosaures se lavaient-ils ?

interprétation d'une séance de nettoyage pour un sinosauropteryx

Gigy, tu as raison pour le Mosasaure, aussi !

Par contre je suis pas d'accord avec toi sur les couleurs.
OK, c'est fun parcequ'on peut se dire qu'on les reconstitue tels qu'ils étaient, etc.
Mais sur le plan paléobiologique, tout ce que tu évoques, ça reste des hypothèses, qui peuvent être envisagées, mais qui ne sont pas testables. Sur le plan de la connaissance pure c'est génial, mais sur le plan scientifique, c'est pas grand chose.
Ah si, quand même, un apport fondamental ! La présence de ces organites colorés prouve à ceux qui en doutaient que ces structures sont bien de vraies plumes (je parle pour Sinosauropteryx).

Ces découvertes sont toutes intéressantes, mais la plus marquante est selon moi les couleurs de Sinosauropteryx et Anchiornis. Jamais, au grand jamais je n'aurais imaginé qu'un jour on aurait pu connaître les couleurs qu'arborerait un dinosaure.

Moi je vote pour les couleurs des plumes de Sinosauropteryx, alias le dino-tigré et Anchiornis, alias le dino-punk.

Je n'aurais pas parié il y a quelques années sur une telle découverte...
La technique semble prometteuse. A quand les couleurs d'Archaeopteryx?

C'est bien ce qui fait penser que c'est la même chose. Puisque certains raptors chinois ont été trouvés avec des plumes aux avant bras et ce fait là est indiscutable puisqu' on a les plumes en partie minéralisées! Il y a fort à penser que des animaux proches devaient en porter aussi (Velociraptor, Tsagaan,...)
Cependant il n'est pas impossible qu'il y ai des différences dans les familles.
Prenez les compsognathidae, Tout le monde sait que des fibres souples couvrent le corps de Sinosauropteryx en revanche la découverte de Juravenator a été un choc puisqu'on a des empruntes de peau écailleuse, typiquement dinosaurienne au niveau de la queue. Donc attention aux généralisations.
Maintenant les bulbes sur la crête du cubitus de Concavenator, ressemblent tout de même beaucoup à des point d'attache de rachis de plumes dures et complêtes.

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Edité le 12/01/2011 à 19:30 par gigy

Il y a une différence entre "émettre un doute" (ce qui est la base de la science) et "renier" (ce qui est absurde sans preuves).
Et sinon, tu fais quoi de Beipiaosaurus, Microraptor, Sinosauropteryx, ...

Stade 1 : plume cylindrique creuse, collier folliculaire simple, retrouvée notamment chez Sinosauropteryx
stade 2 : apparition de barbes non ramifiées attachées au calamus, collier folliculaire avec crêtes barbaires différenciées, présentes chez les Alvarezsauridés, Shuvuuia, les Ornithomimidés, Belpiaosaurus et les Thérizinosauridés
stade 3 : deux chemins évolutifs sont proposés: l apparition de plumes avec barbes non ramifiées fusionnant sur un rachis central ou apparition de barbes ramifiées (avec barbules) rattachées à leur base à un calamus court: les deux hypothèses conduisant à des plumes planes avec des barbes ramifiées. Elles pourraient avoir été présentes chez les Tyrannosauridés, y compris les juvéniles Tyrannosaurus.
stade 4 : apparition de barbules qui s'accrochent sur les barbules adjacentes ce qui resserre le vexillum. Observé chez Caudipteryx, les Oviraptorosauridés, les Troodontidés, les Sinornithosauridés, Microraptor et les Dromæosauridés.
stade 5 : Les plumes deviennent asymétriques et ressemblent aux plumes modernes. On les observe chez Archæopteryx, Confuciusornis, les Enantiornithines, les Euornithes.
Ainsi dans les plumes de contour ce sont elles qui dirigent la croissance hélicoïdale des crêtes barbaires et du rachis, et elles dessinent un plan plus simple pour les barbes et le duvet. Ces deux protéines contrôlent tous les stades précédemment décrits.





2) Les protéines maîtres d'œuvre
Deux gènes principaux sont impliqués dans la formation des plumes. L'un de ces gènes code pour la protéine Sonic Hedgehog qui est à l'origine de la prolifération cellulaire. L'autre gène code pour la protéine Bone Morphogenic Protein 2 qui est à l'origine de la différenciation cellulaire. Ces protéines sont sans cesse réutilisées au cours de la croissance des plumes, mais aussi des doigts, membres, écailles, poils, dents…
Ces protéines sont produites dans la placode et s'expriment à la pointe du germe pendant son élongation initiale, puis au niveau de l'épithélium qui sépare les crêtes barbaires. Chaque protéine est produite à différents moments en différentes quantités, ce qui est à l'origine de la grands diversité de plumes que l'on peut observer.
La plume ayant une durée de vie limitée, ce processus recommencera à la prochaine mue.
3) Des néoformations et exaptations
On a longtemps pensé que les plumes dérivaient des écailles. Elles se seraient allongées et auraient développé des franges sur les bords. Ces franges se seraient alors différenciées en barbules et crochets. Mais cette théorie est aujourd'hui presque entièrement abandonnée. En réalité les plumes se forment à partir d'un tube cylindrique, et ne s'aplanissent qu'après leur sortie du tube. Les faces planes d'une écaille se développent à partir du sommet et de la base de l'excroissance épidermique initiale qui donnera cette écaille. La théorie des plumes dérivée des écailles est donc abandonnée actuellement.
De plus, les plumes ne sont pas apparues pour permettre le vol. En effet, seules les plumes très dérivées en sont capables. On parle d'exaptations. Le rôle premier des plumes était probablement de limiter les déperditions de chaleur. On pense également à la parade nuptiale ou bien au camouflage. Elles auraient également pu être utilisées pour la course au sol et auraient permis de changer rapidement de direction ou d'accélérer brusquement. Puis les plumes de stade 4 permettent de planer et seules les plumes de stade 5, asymétriques, permettent le vol battu.
4) La mue
La mue assure le renouvellement périodique annuel (lors du repos sexuel, après la reproduction) ou bisannuel (mue supplémentaire juste avant la période de reproduction) du plumage. La plume ancienne se décolle de sa gaine et tombe. Elle est remplacée par une nouvelle plume qui peut parfois pousser en s'engageant dans le calamus de l'ancienne plume (Casoars, Émeus, Manchots). La formation d'une plume résulte toujours de la reprise d'activité d'une papille plumaire ancienne dont le nombre et la disposition sont donc définitifs chez l'adulte. Les papilles plumaires sont probablement toutes formées chez l'embryon. Le déterminisme de la mue n'est pas encore complètement élucidé mais fait intervenir l'hormone thyroïdienne, l'hypophyse et le système nerveux.
La mue est rarement incapacitante. Étant rarement totale et toujours progressive, l'oiseau n'est pas privé de ses capacités de vol, sauf exceptions: Canards, Oies, Cygnes et Flamants perdant brusquement toutes leurs rémiges et étant incapables de voler pendant plusieurs jours. Font aussi exception, les Manchots, très amaigris lors de la mue, leurs pertes thermiques augmentant fortement, et n'allant pratiquement plus nager, du fait de leur mode de vie lié à l'eau.


5) Différences entre juvéniles et adultes
En général, les juvéniles ont des plumes qui sont plus étroites et plus pointues, ce qui est particulièrement visible dans le cas de rapace en vol. Les plumes d'un juvénile sont de longueur plus uniforme et les bords plus dentelés, surtout dans le cas des rapaces. Les rémiges des adultes peuvent être de longueurs et de résistances différentes mue après mue, d'une année sur l'autre. D'une façon générales chez les jeunes, les rectrices, les primaires externes et secondaires sont plus longues tandis que les primaires internes sont plus courtes. Cependant, chez les espèces de Ciconiiformes à rectrices particulièrement longues comme le Milan à queue fourchue, Messager sagittaire, Bondrée apivore les rectrices, de même que les rémiges chez les Buteo, peuvent être plus courtes chez les juvéniles. Certains scientifiques pensent que ces différences peuvent aider les jeunes oiseaux à compenser leur inexpérience et leur musculature plus faible limitant leur capacité au vol battu.

6)Coloration
a-Pigmentation
Les pigments des plumes sont de trois types:
-La mélanine est due aux organites appelés mélanosomes, siégeant dans le cytoplasme des mélanocytes situés dans le calamus. Ces cellules transmettent leurs mélanosomes aux cellules médullaires présentes dans la partie centrale des barbes. Les mélanosomes migrent dans les barbes durant toute la croissance de la plume.
-Les Caroténoïdes, jaunes ou rouges, sont obtenus par la nourriture, comme c'est le cas du flamant rose, dont la couleur est due à l'Artémia (crustacé dont se nourrit le flamant). L'artémia se nourrit elle-même d'une algue unicellulaire qui lui confère cette couleur. Ils peuvent être synthétisés par l'oiseau, comme par exemple chez les perroquets.
-Les porphyrines, de couleur jaune.
b-Décomposition de la lumière
Des structures, appelées microgranules, décomposent la lumière blanche. Plus les microgranules sont concentrées plus la longueur d'onde filtrée est faible. La couleur du plumage est due à la superposition de la pigmentation et de la décomposition de la lumière.

Le rayon de lumière incident contient toutes les longueurs d'onde. Les rayons de forte longueur d'onde (rouges et oranges) sont réfractés. Les autres sont réfléchies (la couleur bleue par exemple). Toutes les longueurs d'onde sont absorbées en arrivant en profondeur.
Par exemple, la couleur verte chez les perroquets est due à la superposition des pigments caroténoïdes de couleur jaune et à la réflexion de la lumière bleue.


Conclusion
-Les plumes sont des phanères complexes fréquemment renouvelées mettant en jeu de nombreux mécanismes lors de leur croissance.
-Il en existe de nombreux types correspondant chacun à certaines fonctions.
-Elles sont utiles pour la flottabilité, la thermorégulation, leurs couleurs, et pour le vol.
-L'étude de leur développement permet de mieux connaître la phylogénie et l'évolution des dinosaures et en particulier celle des oiseaux.
-Les couleurs mettent en jeu les pigments contenus dans les plumes et aussi la décomposition de la lumière.

Références
-Biologie animale: Les Cordés, Beaumont et Cassier.
-Evolving of protfeathers and feathers diversity, Richard Prum et Alan Brush, dans Pour La Science.
-Dossier Plumes et vol, Claire König, sur Futura Sciences.
-Les productions tégumentaires dures des Vertébrés : écailles, plumes, poils, Cyril Langlois.
-http://pst.chez-alice.fr/plumes.htm (pour les images notamment).
-Article Plumes sur Wikipedia (Fr).
-Article Feathers sur Wikipedia (En).

3) Développement des plumes et implications pour la phylogénie.
1) Les stades de développement
La plume résulte d'une papille dermique : un petit bourrelet se forme sur la peau : la placode. Puis elle s'allonge en un début de tube appelé le germe. Une dépression au niveau de la peau survient autour du gerle : le follicule. C est ce que l'on appelle la plume de stade1 : un simple cylindre creux. Des dinosaures ont été trouvés à l'état fossile, ils possèdent des plumes de stade 1, comme Sinosauropteryx.

Puis un anneau de cellules à la base du follicule se différencie. La couche interne donne une crête de barbes et la couche externe sera à l'origine de l'apparition d'une gaine protectrice. C'est le stade 2, que l'on retrouve chez certains dinosaures fossiles comme les Ornithomimidae.
Cette gaine disparaîtra par usure et laissera apparaître le calamus.
Ensuite la plume croît de façon hélicoïdale, en tournant, et les barbules se mettent en place. On ne sait pas encore lequel de ces deux événements s est produit en premier au cours de l'évolution. C'est ce que l'on appelle la plume de stade 3, que l on retrouve là encore chez certaines familles de dinosaures à l'état fossile. Les Tyrannosauridae en possédaient probablement à l'état juvénile.
Puis apparaît une ramification sur les barbes elles-mêmes : les barbules. Le vexillum est plan et les barbes sont très solidaires. C'est la plume de stade 4, retrouvée à l'état fossile chez des dinosaures plus récents que les précédents comme Microraptor. Microraptor avait la particularité de posséder 4 ailes. Il correspond au stade hypothétique « Tetrapteryx »de l'évolution des oiseaux. Ce stade accrédite la thèse du vol depuis les arbres (bien que le débat persiste encore).
http://splendidelles.files.wordpress.com/2008/06/microraptor.jpg
Ces dinosaures de petite taille étaient capables de planer. En effet certains d'entre aux possèdent une paire d'ailes au niveau des bras et un autre au niveau des jambes. Cependant il leur était impossible de voler.
Le stade suivant est le stade 5. Les plumes deviennent asymétriques. Il existe un bord d'attaque étroit, qui fend l air, et un bord de traînée, plus large. Cette plume est indispensable au niveau des ailes pour voler. Les seuls dinosaures qui en possèdent sont les oiseaux. Elle est aérodynamique et l'oiseau peut l'orienter pour contrôler le vol. Le plus ancien fossile qui en possède est Archæopteryx lithographica.




Phylogramme des dinosaures à plumes

Il parait que des chercheurs ont récemment découvert des structures microscopiques renfermant des pigments sur des fossiles de dinosaures trouvé dans le nord-est de la chine .Selon l'étude ,le Sinosauropteryx ,un petit dinosaure carnivore vivant il y a 130 MA ,devait ainsi avoir une queue rayée et son plumage avait un coloris brun roux ,plus ou moins orangé .

Quand pensez-vous ??????????????????????????????????????

Attention, l'article dont fait mention olivier72 est un nouvel article sur la couleur du plumage des dinosaures. La semaine dernière, c'était pour Sinosauropteryx, cette semaine c'est au tour d'Anchiornis, dino à plume sans doute plus vieux qu'Archaeopteryx.

Le fossile:


La reconstitution:


Détail de la crête de plumes de la tête:


Article du National Geographic, avec reconstitution en 3D

Article en français

Concernant l'article de Science, les annexes sont librement accessibles, avec de belles photos du squelette et des mélanosomes fossilisés:
http://www.sciencemag.org/cgi/data/science.1186290/DC1/1