Epidexipteryx

Epidexipteryx est un dinosaure-oiseau chinois possédant un ensemble de caractères assez particuliers et originaux. Ce qui lui vaut son nom, ce sont les longues plumes caudales retrouvées sur son squelette. En effet, le fossile d'Epidexipteryx est pourvu de 2 paires de longues plumes en forme de ruban (appelées ETFs), qui s'insèrent sur les 10 dernières vertèbres de la queue. L'extrémité des ces plumes est incomplète, mais la partie conservée est similaire à celle d'oiseaux primitifs: rachis central, vexilles non ramifiés.

Chez les oiseaux actuels, les plumes caudales allongées sont en général des plumes d'ornementation, notamment de parade. On peut penser par exemple au paon mâle qui fait la roue avec les plumes de sa queue pour attirer les femelles, mais cette caractéristique existe chez de nombreuses autres espèces d'oiseaux aujourd'hui. Des expériences scientifiques chez l'euplecte à longue queue ont d'ailleurs montré que la longueur de la queue des mâles en période de reproduction avait une conséquence directe sur l'attractivité vis-à-vis des femelles et par conséquent sur leur capacité à se reproduire. Comme il s'agit dans ce cas d'un caractère héréditaire, on comprend que la longueur des plumes de la queue de certains oiseaux soit un caractère qui ait été sélectionné au cours du temps. C'est un exemple de sélection sexuelle.

On ne peut pas être certain que les longues plumes de la queue d'Epidexipteryx aient servi lors des parades, puisque les comportements ne se fossilisent pas. Mais c'est fort probable étant donné qu'elles ne pouvaient absolument pas permettre à ce dinosaure de voler. Dans ce cas, les plumes caudales d'Epidexipteryx devaient certainement être colorées et avec des motifs, mais pour l'instant, aucune étude sur la couleur des plumes d'Epidexipteryx n'a été menée (contrairement à Anchiornis [Li et al., 2010], Sinosauropteryx, Sinornithosaurus , Archaeopteryx, Microraptor et Confuciusornis), laissant libre court à l'imagination des paléo-artistes. Mais ces plumes pourraient tout aussi bien servir lors de combats entre mâles à la saison des amours.

Les plumes caudales d'Epidexipteryx lui servaient-elles lors des parades, comme pour le paon aujourd'hui?
Photo: domaine public; dessin: Alain Bénéteau

D'ailleurs, il n'est pas sûr que le seul fossile d'Epidexipteryx retrouvé ait atteint le stade de la maturité sexuelle. Selon ses découvreurs, l'ossification incomplète de certains os montre qu'il n'avait pas tout à fait atteint sa taille définitive, il s'agit d'un sub-adulte. Difficile de faire la comparaison avec les oiseaux actuels, puisqu'aujourd'hui, les oiseaux sont les animaux qui ont la croissance la plus rapide du monde animal, passant de la taille d'un oisillon à celle d'un adulte en quelques mois, voire quelques semaines. Leur maturité sexuelle arrive peu de temps après avoir atteint leur taille adulte, alors que chez les dinosaures-oiseaux comme Epidexipteryx, la croissance est beaucoup plus lente, il leur fallait plusieurs années pour atteindre leur taille définitive. Plusieurs études ont montré que la maturité sexuelle chez les théropodes et notamment les dinosaures non aviens arrivait avant qu'ils aient atteint leur taille maximale (voir par exemple Erickson et al., 2009).

De la taille d'un pigeon, le fossile d'Epidexipteryx est entièrement recouvert d'un plumage. En dehors des longues plumes caudales, il s'agit de plumes filamenteuses, sans rachis central, mais de forme inconnue chez d'autres dinosaures. Leur taille et leur structure laisse à penser qu'elles jouaient un rôle dans l'isolation thermique d'Epidexipteryx, comme le duvet des oiseaux actuels. Par contre, il n'a pas été retrouvé de longues plumes de contour (pennes) sur les membres, malgré la très bonne conservation du squelette et des plumes. Epidexipteryx fait donc partie des nombreux dinosaures à plumes incapables de voler. Cette absence de plumes pennées, alors qu'on en rencontre chez de nombreux maniraptoriens plus basaux, c'est-à-dire plus éloignés de l'origine des oiseaux qu'Epidexipteryx, peut s'interpréter comme la perte secondaire de ce caractère dans la lignée à l'origine d'Epidexipteryx. Cependant, il manque encore de fossiles plus âgés pour confirmer cette hypothèse.

Dessin du squelette du seul fossile d'Epidexipteryx retrouvé: IVPP V15471 (Zhang, 2008).

 

Reconstitution du crâne d'Epidexipteryx (les os sclérotiques ne sont pas représentés), montrant sa dentition très particulière (source).

Le crâne d'Epidexipteryx est assez trapu, comme chez les oviraptorosaures. Ses dents sont originales: par exemple, les dents antérieures de la mandibule inférieure sont hypertrophiées et sortent de la bouche, ce qui le fait ressembler à Masiakasaurus.

Les membres d'Epidexipteryx sont allongés et les os des mains assez longs (le 3^e doigt pourrait être aussi allongé que chez Epidendrosaurus/Scansoriopteryx). La forme des dents montre qu'il devait se nourrir de petites proies (insectes et/ou larves). Peut-être se servait-il de ses longs doigts ou de ses dents antérieures pour les dénicher.

Du fait de la ressemblance d'Epidexipteryx avec Epidendrosaurus/Scansoriopteryx, ils sont classés dans le même groupe, les Scansoriopterygidae, qui se caractérisent par une mosaïque de caractères aviens (notamment l'humérus aussi long que le fémur), de caractères non aviens (similaires soit aux oviraptorosaures soit aux thérizinosauroïdés) et de caractères inconnus chez les autres théropodes (notamment le bassin, avec un pubis court).

Epidendrosaurus est un dinosaure décrit en 2002 par Zhang et al. et est synonyme de Scansoriopteryx. Mais comme Epidendrosaurus/Scansoriopteryx est un oisillon qui vient de sortir de son œuf, certains paléontologues pensent qu'il n'est pas impossible qu'Epidexipteryx soit le même animal, sa version plus âgée. Il faudra retrouver d'autres fossiles de ces espèces pour pouvoir trancher.
Quoiqu'il en soit, la morphologie des Scansoriopterygidae, témoigne d'un mode de vie arboricole.
Source du squelette; source du dessin.

La classification des Scansoriopterygidae et d'Epidexipteryx est sujette à de nombreuses discussions. Selon les études, sa position dans la classification phylogénétique des dinosaures varie, du plus proche de l'origine des oiseaux (à la base des Avialae) à une origine plus lointaine (à la base des Maniraptora). Il pourrait donc soit être très proche d'Archaeopteryx, soit en être assez éloigné... Cette incertitude est due à la fois à la mosaïque de caractères présentés par Epidexipteryx et par le peu de fossiles retrouvés proches de l'origine des oiseaux.

Epidexipteryx a été découvert dans la formation géologique chinoise de Daohugou, tout comme Epidendrosaurus/Scansoriopteryx. Ils devaient donc vivre dans un paysage de montagnes recouvertes de forêts, avec des volcans à proximité et des lacs: des conditions idéales pour la fossilisation. Les sédiments très fins qui se sont déposés au fond des lacs ainsi que les fines cendres volcaniques ont permis l'enfouissement rapide et l'excellente conservation des squelettes, permettant une qualité exceptionnelle du fossile et des plumes d'Epidexipteryx. L'environnement était riche en insectes, notamment aquatiques (voir notamment Huang et al., 2013 - Zhang, 2010); on y a même découvert des insectes hématophages. Le problème, c'est que la datation du site fossilifère de Daohugou est assez imprécise: selon les études, elle s'étend en général de 165 à 151 Millions d'Années, ce qui correspond à une période s'étalant du Jurassique Moyen à Supérieur (Callovien, Oxfordien, Kimméridgien).

Epidexipteryx est donc un dinosaure à plumes ayant vécu avant le fameux Archaeopteryx et il a dû être contemporain d'Anchiornis, découvert non loin de là. Cela signifie que bien avant l'origine des oiseaux, de nombreux dinosaures à plumes différents existaient et que la plume est apparue bien avant le vol.

Il n'existe qu'une seule espèce, Epidexipteryx hui, décrite en 2008 par une équipe de paléontologues menée par Fucheng Zhang.

Taille d'Epidexipteryx comparée à celle d'un humain
(dont la silhouette n'est là que pour se rendre compte des proportions, elle ne signifie pas bien sûr qu'ils aient vécu en même temps...).

 

Epidexipteryx hui: silhouette et os retrouvés (source).