Dimetrodon
Dimetrodon — Le faux dinosaure, vrai cousin des mammifères
Posez la question autour de vous : pour la plupart des gens, le Dimetrodon — ce grand prédateur à la voile dressée sur le dos — est un dinosaure. On le trouve dans les boîtes de figurines « dinos », dans les livres d'enfants, sur les paquets de céréales. Il y a juste un petit problème : ce n'est pas un dinosaure du tout.
Le Dimetrodon n'est même pas un reptile. C'est une créature bien plus surprenante : un lointain membre de notre propre famille. Pour le comprendre, il faut remonter le temps bien plus loin que l'âge des dinosaures — jusqu'au Permien, près de 300 millions d'années avant nous.
Ni dinosaure, ni reptile
Premier malentendu, le plus tenace : l'époque. Le Dimetrodon vivait au Permien inférieur, il y a environ 295 à 272 millions d'années. Or les premiers dinosaures ne sont apparus que vers 230 millions d'années. Autrement dit, le Dimetrodon s'était déjà éteint une quarantaine de millions d'années avant que le premier dinosaure ne pose la patte sur Terre. Ils ne se sont jamais croisés — et ne le pouvaient pas.
Second malentendu, plus profond encore : sa famille. Le Dimetrodon est un synapside, un groupe d'animaux qui s'est séparé très tôt de la branche des reptiles. Et cette branche des synapsides, c'est précisément celle qui mènera, des millions d'années plus tard, aux mammifères — donc à nous. En termes de parenté, le Dimetrodon est ainsi plus proche d'un être humain que d'un dinosaure ou d'un lézard.
On range parfois le Dimetrodon parmi les « reptiles mammaliens », une expression commode mais trompeuse : ce n'était pas un reptile. C'était un synapside « basal », un pélycosaure. Sa lignée donnera plus tard les thérapsides, puis les premiers mammifères. Quand vous regardez un Dimetrodon, vous ne contemplez pas un ancêtre des dinosaures : vous contemplez une très, très vieille branche de votre propre arbre généalogique.
La voile : radiateur ou enseigne ?
Impossible de parler du Dimetrodon sans évoquer sa signature : cette grande voile dorsale. Elle n'a rien d'une crête en dur : il s'agit de très longues épines osseuses, prolongements des vertèbres, entre lesquelles était sans doute tendue une membrane de peau richement irriguée de vaisseaux sanguins.
À quoi servait-elle ? Le débat dure depuis près d'un siècle. L'hypothèse classique, défendue par le paléontologue Alfred Romer, y voyait un régulateur de température : tournée vers le soleil levant, la voile aurait réchauffé l'animal au petit matin, lui donnant une longueur d'avance sur ses proies encore engourdies ; tournée à l'ombre, elle l'aurait rafraîchi. Une autre piste, aujourd'hui privilégiée par plusieurs chercheurs, met en avant un rôle de signal : parade nuptiale, intimidation, reconnaissance entre membres de l'espèce. Les deux fonctions ne s'excluent pas. Le mystère, lui, reste entier.
Deux sortes de dents
Son nom même raconte une révolution discrète. Dimetrodon signifie en grec « deux mesures de dents ». Là où la plupart des reptiles ont des dents toutes semblables, le Dimetrodon possédait des dents de tailles et de formes différentes : de grandes dents pointues, presque des canines, à l'avant de la gueule, et des dents plus petites et tranchantes derrière.
Cette dentition différenciée (les spécialistes parlent d'hétérodontie) est exactement ce qui caractérisera plus tard les mammifères — pensez à vos propres incisives, canines et molaires. Le Dimetrodon esquisse ici l'un des grands traits de notre lignée. Mieux : des analyses récentes ont montré que ses dents portaient de fines dentelures, comme une lame de steak, faisant de lui le plus ancien prédateur terrestre connu à arborer de telles dents — un outil redoutable pour découper la chair.
Le superprédateur des plaines rouges
Le Dimetrodon régnait sur les marécages et les plaines alluviales d'un monde disparu, dont les sédiments rougeâtres affleurent aujourd'hui au Texas et en Oklahoma. C'est là que le célèbre naturaliste américain Edward Drinker Cope l'a décrit pour la première fois, en 1878. Selon les espèces, l'animal mesurait de moins de deux mètres à plus de quatre, et pesait jusqu'à quelque 250 kilos : c'était, sans conteste, le plus grand prédateur terrestre de son temps.
Il chassait d'autres animaux du Permien : amphibiens, reptiles primitifs, et de gros herbivores. Parmi eux, un voisin que l'on confond souvent avec lui : l'Edaphosaurus. Lui aussi portait une voile — mais c'était un herbivore paisible, à la tête minuscule, et d'une lignée différente. Sa voile, hérissée de petites traverses, le distingue d'ailleurs de celle, lisse, du Dimetrodon.
Le Dimetrodon (carnivore) et l'Edaphosaurus (herbivore) arboraient tous deux une voile dorsale, alors qu'ils n'étaient que cousins éloignés. C'est un bel exemple d'évolution convergente : une même solution apparue séparément chez deux lignées. La nature, parfois, réinvente deux fois la même idée.
Une disparition bien avant les dinosaures
Le Dimetrodon s'est éteint au cours du Permien moyen, vers 272 millions d'années — supplanté par de nouveaux prédateurs, les thérapsides, mieux adaptés. Sa disparition n'a donc rien à voir avec l'astéroïde qui emportera les dinosaures, bien plus tard. Elle survient même avant la plus grande catastrophe de l'histoire de la vie : la grande extinction de la fin du Permien, il y a 252 millions d'années, qui anéantira près de 90 % des espèces marines.
Mais sa lignée, elle, a survécu et s'est transformée. De synapside en synapside, de thérapside en thérapside, la branche du Dimetrodon a fini par donner les premiers mammifères, puis tous les autres — jusqu'aux humains. Le « faux dinosaure » à voile n'est pas une impasse de l'évolution : c'est l'un des premiers chapitres d'une histoire dont nous sommes l'un des aboutissements.
Repères chronologiques
Le Dimetrodon règne sur les plaines rouges du Permien inférieur, en Amérique du Nord.
Il s'éteint au Permien moyen, supplanté par les thérapsides.
La grande extinction de la fin du Permien frappe — bien après la disparition du Dimetrodon.
Apparition des premiers dinosaures, des dizaines de millions d'années après le Dimetrodon.
Edward Drinker Cope décrit le genre Dimetrodon à partir de fossiles du Texas.
La prochaine fois que vous croiserez un Dimetrodon dans une boîte de jouets « dinosaures », vous saurez la vérité : cette créature à voile n'a jamais vu un seul dinosaure, et elle est, de tout ce bestiaire, celle qui nous ressemble le plus par la parenté. Un faux dinosaure, donc — mais un vrai morceau de notre histoire. Pour découvrir un autre « faux dinosaure » célèbre, voyez aussi le ptérodactyle, ce reptile volant que l'on prend lui aussi, à tort, pour un dinosaure.
Sources scientifiques et références
- Cope, E. D. (1878). « Descriptions of extinct Batrachia and Reptilia from the Permian formation of Texas ». Proceedings of the American Philosophical Society, 17(101), 505–530.
- Romer, A. S. & Price, L. W. (1940). « Review of the Pelycosauria ». Geological Society of America Special Papers, 28, 1–538. doi:10.1130/SPE28-p1
- Huttenlocker, A. K., Rega, E. & Sumida, S. S. (2010). « Comparative anatomy and osteohistology of hyperelongate neural spines in the sphenacodontids Sphenacodon and Dimetrodon ». Journal of Morphology, 271(12), 1407–1421. doi:10.1002/jmor.10854
- Brink, K. S. & Reisz, R. R. (2014). « Hidden dental diversity in the oldest terrestrial apex predator Dimetrodon ». Nature Communications, 5, 3269. doi:10.1038/ncomms4269