Fidèles au chaud depuis 250 millions d'années, les crocodiles ont traversé l'extinction

Les dinosaures non aviens ont conquis tous les climats, des tropiques aux forêts polaires, et ils ont disparu. Les crocodiles, eux, sont restés frileux, et ils sont toujours là. Une étude parue le 21 octobre dans Science Advances, menée par l'University College London, suggère que ce n'est pas un hasard : cette fidélité aux climats chauds, vieille de 250 millions d'années, aurait placé les survivants au bon endroit quand l'astéroïde a frappé. De quoi éclairer l'histoire d'un géant comme le Sarcosuchus, et celle de ses cousins actuels.

Une lignée aussi vieille que les dinosaures

On oublie souvent que les crocodiles ne sont pas des « fossiles vivants » restés figés. Leur lignée, celle des pseudosuchiens, apparaît il y a environ 250 millions d'années, à peu près au moment où elle se sépare de celle qui mènera aux dinosaures et aux oiseaux. Elle a ensuite produit une variété étonnante : des formes terrestres à longues pattes, des espèces marines, des herbivores, des géants de plusieurs tonnes. Elle a traversé deux des cinq grandes extinctions, celle de la fin du Trias et celle de la fin du Crétacé.

Aujourd'hui, il n'en reste que 26 espèces de crocodiliens (alligators, caïmans, gavials et « vrais » crocodiles), toutes cantonnées aux régions chaudes et de basse latitude. Onze d'entre elles sont menacées. La question posée par l'équipe d'Alfio Chiarenza et Philip Mannion est simple à formuler : cette préférence pour le chaud est-elle une spécialisation récente des espèces actuelles, ou un héritage profond de toute la lignée ?

Reconstituer le climat préféré d'animaux disparus

Pour répondre, les chercheurs ont combiné trois ingrédients. D'abord, la répartition actuelle des 25 espèces de crocodiliens recensées dans la base de données mondiale GBIF, qui dessine leur « enveloppe climatique » : les températures et les précipitations dans lesquelles elles vivent. Ensuite, un arbre de parenté daté de plus de 400 espèces, qui permet d'estimer, de proche en proche, le climat préféré des ancêtres disparus. Enfin, 52 reconstitutions du climat mondial, produites avec un modèle de l'université de Bristol, qui couvrent les 245 derniers millions d'années.

En projetant ces préférences sur les cartes du passé, puis en les comparant aux lieux où l'on a effectivement trouvé des fossiles, l'équipe obtient une histoire cohérente. Pendant les périodes chaudes, les zones favorables s'étendent vers les pôles et les crocodiles suivent : on en connaît au Crétacé jusque vers 67° de latitude nord, et au début de l'Éocène aux hautes latitudes d'Amérique du Nord, en Europe du Nord-Ouest et en Antarctique. Quand la planète se refroidit, ces zones se contractent vers l'équateur, et les crocodiles reculent avec elles. Leur disparition d'Europe continentale depuis le Pliocène s'expliquerait ainsi par les phases froides des cinq derniers millions d'années.

Suivre le climat plutôt que s'y adapter

Le cœur de l'étude est statistique. Les auteurs ont testé plusieurs modèles d'évolution des préférences climatiques. Le meilleur est un modèle dit « borné » : les préférences de chaque lignée sont rappelées vers une valeur optimale, au lieu de dériver librement au fil du temps. Autrement dit, leurs préférences climatiques ont très peu changé au fil des espèces : plutôt que de s'acclimater au froid, les crocodiles se sont déplacés pour rester dans leur zone de confort. L'étude ne dit pas si ce verrou tient à leur physiologie ou à d'autres causes, et les auteurs laissent la question ouverte. Les biologistes parlent de « conservatisme de niche ».

La température optimale reconstituée pour l'ancêtre de la lignée tourne autour de 23 °C en moyenne annuelle. Celle des trois grandes familles actuelles se situe entre 26 et 30 °C. Ce cadre n'a pas été totalement immobile : l'analyse repère deux réorganisations. La première survient vers 94 millions d'années, au moment d'un des plus forts réchauffements du Mésozoïque, à la limite Cénomanien-Turonien : l'optimum thermique monte vers 35 °C chez les premiers représentants des crocodiliens modernes. La seconde, vers 34 millions d'années, concerne les précipitations : quand l'Australie s'assèche, une lignée de mékosuchinés, un groupe de crocodiles aujourd'hui disparu, s'oriente vers des milieux plus secs.

Des refuges tropicaux après l'astéroïde

Restait à tester la catastrophe de la fin du Crétacé, il y a 66 millions d'années. L'équipe a repris des simulations du climat juste après l'impact de Chicxulub, sur des durées de quelques décennies à quelques siècles. Plusieurs scénarios ont été essayés : baisse de l'ensoleillement de 5 %, 10 % ou 15 % à cause des poussières, couches de cendres, hausse du CO₂ due aux éruptions des trapps du Deccan, en Inde, et combinaisons de ces facteurs.

Résultat : dans presque tous les scénarios présentés, des zones de climat favorable subsistent aux basses latitudes. Seule la baisse d'ensoleillement de 15 %, que les auteurs jugent au-delà de la plupart des estimations publiées, les fait disparaître partout. Le CO₂ du Deccan, lui, élargit les zones favorables. À l'inverse, une partie de la même équipe avait montré en 2020, avec des expériences comparables, que les climats favorables aux dinosaures non aviens s'effondraient à l'échelle du globe. Selon l'interprétation des auteurs, aucun changement brutal des préférences climatiques n'a été nécessaire : les crocodiles vivaient déjà là où le climat a le mieux résisté, et leur reconquête serait partie de ces refuges tropicaux, ce que la répartition des fossiles du début du Paléogène vient appuyer.

Une leçon pour les crocodiles d'aujourd'hui

Si l'histoire des crocodiles est celle d'une lignée qui se déplace pour suivre son climat, elle a une conséquence directe pour les espèces actuelles. Philip Mannion le résume dans le communiqué de UCL : « Ces résultats ont des implications pour les espèces d'aujourd'hui. » Pendant 250 millions d'années, la parade face aux changements climatiques a été de migrer. Or les routes, les cultures et les villes coupent désormais ces chemins. Avec onze espèces sur vingt-six déjà menacées, la capacité des crocodiliens à suivre un climat qui se réchauffe rapidement n'a rien d'acquis.

Les dinosaures non aviens avaient conquis tous les milieux, les crocodiles étaient restés fidèles au chaud. Il y a 66 millions d'années, quand le ciel s'est obscurci, cette constance a pu contribuer à leur survie, aux côtés de leur mode de vie et de leurs faibles besoins en énergie. Reste à savoir si cette stratégie, qui semble avoir tenu face à un astéroïde, résistera à un monde où il n'est plus possible de se déplacer librement.