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Le cerveau et les systèmes sensoriels

Des études récentes ont contribué à faire tomber les idées reçues sur l’intelligence des dinosaures et sur leur façon de percevoir leur univers. À l’image de la plupart des tissus mous, le cerveau, les nerfs et le système sensoriel d’un dinosaure ne se fossilisent pas. Mais nous pouvons apprendre beaucoup de choses à leur sujet en observant les os dans lesquels se logeaient cerveau, yeux et oreilles, et les divers endroits par ou passaient les nerfs. Le cerveau se trouve à l’intérieur d’une boîte osseuse qui a approximativement la dimension et la forme de celui-ci. La cavité laissée par ce dernier peut alors servir à faire un moulage. Mais cette technique est délicate et peut endommager la boîte crânienne. La scanographie, en revanche, permet d’explorer le crâne en trois dimensions au moyen de rayons X et d’analyser la configuration cérébrale sur un écran d’ordinateur.

Idées erronées

Depuis la description des premiers moulages, en 1896, par le paléontologue américain Othniel Charles Marsh, on croyait que les dinosaures avaient un cerveau relativement petit pour leur taille, ce qui, en réalité, est faux. Chez les animaux vivant aujourd’hui, la dimension du cerveau augmente effectivement avec le poids, mais dans des proportions moindres. La différence de volume entre le cerveau d’un gros animal et celui d’un animal plus petit est peu importante par rapport à leur différence de taille. Cela étant, bien que petit, le cerveau des dinosaures avait proportionnellement la même dimension que celui des reptiles ou des amphibiens actuels. Chez certains petits théropodes, cette dimension était comparable à celle des ratites actuels comme l’autruche et l’émeu. De tous les vertébrés terrestres, le Stegosaurus était celui doté du plus petit cerveau par rapport à sa taille. Selon une autre vieille croyance populaire datant de l’étude de Marsh sur le Stegosaurus, certains dinosaures avaient un cerveau « de secours » situé au niveau du bassin. Marsh avait remarqué dans le bassin un espace ou aurait pu se loger un renflement de la moelle épinière. Ce ganglion aurait pu servir à transmettre les messages à la partie postérieure de l’animal ou même à contrôler celle-ci, libérant le minuscule cerveau situé dans la tête pour remplir d’autres fonctions cognitives. Cette idée plutôt fantasque n’a plus cours aujourd’hui.

Les sens

Les yeux, les oreilles et les cavités nasales des dinosaures se trouvaient aussi à l’intérieur de boîtes osseuses, dont l’observation nous aide à comprendre la nature de ces organes. Chez les théropodes, les yeux étaient généralement bien développés, avec un anneau osseux à l’intérieur du globe : l’anneau sclérotique. De même, la partie du cerveau qui commandait la vue était hypertrophiée, on pense donc qu’ils se fiaient avant tout à leurs yeux pour localiser une proie. De leur côté, certains herbivores comme les ornithopodes et les pachycéphalosaures semblaient se fier à leur odorat pour repérer les prédateurs à distance. Chez le petit ornithopode Leaellynasaura, les immenses yeux et les lobes optiques situés dans le cerveau l’aidaient sans doute à voir au milieu de la longue nuit antarctique. Les petits théropodes avaient sans doute un sens de l’équilibre aiguisé, car cette partie de leur cerveau était hypertrophiée.

Interprétation des fossiles

Interpréter des fossiles d’os dépourvus du moindre morceau de chair nécessite un bon raisonnement déductif. Cela est particulièrement vrai pour des structures comme les cavités nasales des ankylosaures et des hadrosaures. Chez les uns, comme chez les autres, le crâne présentait des circonvolutions qui permettaient le passage de l’air. L’exemple le plus frappant est celui du Parasaurolophus, qui avait des conduits laissant passer l’air sur toute la longueur de la crête qu’il portait sur la tête, soit sur plus de 1 m de long. Ces structures tubulaires qui produisaient des sons retentissants étaient peut-être des instruments de communication. Il existe d’autres théories selon lesquelles ces tubes étaient tapissés de cellules olfactives qui donnaient à l’animal un odorat très fin ou qui lui amenaient de l’air chaud jusqu’aux poumons ou encore, captaient l’humidité de l’air expiré, voire même maintenait le cerveau au frais. Il est probable qu’ils remplissaient plusieurs fonctions à la fois.

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