Le Dinoblog

Il y a quelques mois une petite fille très sérieuse me demandait combien de temps un dinosaure passait dans son œuf avant d’éclore. Et bien chère petite fille lui répondis-je, on n’en sait fichtre rien ! Et on n’a même aucun moyen pour le savoir. Elle me contempla, déçue, avec un peu de commisération tout de même, comme l’on regarde un vieil oncle un peu couillon incapable de répondre aux questions les plus élémentaires alors qu’on le paie pour ça (ce à quoi je ferais d’ailleurs remarquer, en ces temps de campagne électorale, que si tout salaire méritait travail ça se saurait). Et bien ma réponse était lamentable en réalité, mais pour ma défense je dirais que c’est de la faute à von Ebner. Viktor von Ebner (1842-1925), fut un distingué anatomiste autrichien.

De la longue carrière scientifique de Viktor, la postérité a notamment retenu la description de lignes de croissance dans la dentine des dents : on les appelle depuis les lignes de von Ebner. Elles correspondent à une augmentation de la minéralisation pendant la journée : chaque ligne correspond donc à une journée. En comptant les lignes de von Ebner dans une dent, on peut donc savoir en combien de jours elle s’est formée. On les trouve dans les dents des mammifères, dans celles des crocodiles, mais aussi dans les dents de dinosaures où Gregory Erickson en a décrit voici une bonne vingtaine d’années.

Or ces lignes de croissance ont aussi été reconnues dans les dents embryonnaires des crocodiles comme dans celles d’Homo sapiens. La formation des dents (et donc le dépôt des lignes de von Ebner) commence en effet pendant le développement embryonnaire ; chez les crocodiles cela se produit entre 42 et 52% de la période d’incubation. Autant dire que la durée totale d’incubation correspond grosso modo (en jours) à un peu plus du double du nombre de lignes de Von Ebner décomptées sur une dent de croco au moment de l’éclosion…

L’incubation dure 80 à 90 jours chez les différentes espèces de crocodiles pour 21 jours chez la poule. Mais combien de temps pour les dinos ? Gregory Erickson et ses co-auteurs apportent la réponse dans un article brillant et d’une grande élégance paru ce début d’année dans la revue PNAS. Du moins l’apportent-ils pour deux espèces de dinosaures ornithischiens : Protoceratops andrewsi, un protocératopsidé de Mongolie et Hypacrosaurus stebingeri, un hadrosauridé canadien. Les deux embryons ont été découverts à l’intérieur de leur œuf et ils possèdent des dents, les petits monstres, avec des lignes de von Ebner dedans ! Etant donné leur stade de développement, on considère que les deux dinosaures sont morts peu avant l’éclosion.

A : nid de Protoceratops ; B : agrandissement d’un oeuf contenant le squelette d’un embryon ; fragments de mâchoire de Protoceratops (C) et d’Hypacrosaurus (D) utilisés.

Chez Protoceratops, les paléontologues américains ont compté 48 lignes de von Ebner dans une dent ; en supposant que la dent ait commencé à se former à 42% du temps total d’incubation (comme chez les crocodiles), on obtient une durée de 83 jours pour l’incubation d’un œuf de Protoceratops. Chez Hypacrosaurus c’est un peu plus compliqué, car les hadrosaures possèdent des batteries dentaires, avec 3 dents dans chaque alvéole : la plus ancienne est déjà usée jusqu’à la racine (les embryons grinçaient des dents, imaginez le boucan…) et l’on ne peut plus compter ses lignes de croissance. Restent les deux plus récentes : en comptant leurs lignes de von Ebner respectives, on peut déterminer la durée écoulée entre le début de la formation des deux dents, soit 44 jours. La dent numéro 2 ayant 55 jours, elle a dû commencer à se former, elle aussi, 44 jours après le début du développement de la première (celle dont il ne reste plus que la racine). Ce qui nous fait une durée totale de l’odontogenèse (la formation des dents) de 99 jours. Ladite odontogenèse démarrant vers 42% de la durée de l’incubation, ceci nous donne une période d’incubation minimale de 171 jours pour Hypacrosaurus, soit près de 6 mois entre la ponte et l’éclosion !

Lignes de von Ebner dans une dent de humaine (A) et dans une dent du dinosaure Edmontonia (B)

Coupe de la machoire d’Hypacrosaurus. La dent la plus ancienne (A) est déjà complètement usée ; B est la dent fonctionnelle, C la dent de remplacement.

J’avais donc tort : on avait un bon moyen de connaître la durée d’incubation d’un œuf de dinosaure, encore fallait-il y penser. De nombreuses questions restent en suspens selon les auteurs de l’article : l’incubation était-elle aussi longue chez les dinosaures saurischiens ? L’incubation courte des oiseaux était-elle déjà présente chez les théropodes ? Cette relativement longue période passée dans l’œuf aurait-elle contribué à fragiliser les dinos à la limite Crétacé-Tertiaire ? Et moi je me demande : fallait-il des boules Quies pour se promener au milieu des nids d’hadrosaures, entouré de centaines d’embryons grinçant des dents avec application ?

Références :

Gregory M. Erickson. 1996. Incremental lines of von Ebner in dinosaurs and the assessment of tooth replacement rates using growth line counts. Proc Natl Acad Sci USA 93(25): 14623–14627.

Gregory M. Erickson, Darta K. Zelenitski, David Ian Kay & Mark A. Norell. 2017. Dinosaur incubation periods directly determined from growth-line counts in embryonic teeth show reptilian-grade development , PNAS,‎ (DOI 10.1073/pnas.1613716114)