La mystérieuse nage des Nothosaures trahie par des empreintes de pas

Le Nothosaurus, signifiant lézard mixte, a donné son nom à la famille des Nothosauridés qui regroupe des espèces semi-aquatiques ayant vécu pendant le Trias, de -250 à -210 millions d'années environ. Ils pouvaient atteindre trois mètres de longueur, avec un long cou, une longue queue aplatie, de courtes pattes palmées et une douzaine de dents pointues qui s'imbriquaient les unes dans les autres. On voit ici une représentation d'artiste d'un de ces Nothosauridés, un Lariosaurus. © Adrian Choo

Certains lecteurs de Futura-Sciences ont peut-être eu la chance, comme l’auteur de ces lignes, de participer il y a plus de 20 ans à une extraordinaire aventure qui a duré de 1975 à 1995 dans le Bas-Bugey. D'importantes campagnes de fouilles dans la carrière de calcaires lithographiques de Cerin (commune de Marchamp, dans l'Ain) y ont eu lieu sous la direction de l'université de Lyon et du CNRS. Des étudiants et des particuliers s’y sont relayés chaque été pour explorer les archives sédimentaires d’une petite lagune en bord d’un récif corallien de l’époque des dinosaures, plus précisément le Jurassique supérieur, il y a environ 150 millions d'années.

Le travail accompli portait sur la paléoécologie et il a permis la récolte defossiles d'algues, de fougères, de conifères, de mollusques, d’oursins, d’étoiles de mer, de divers crustacés, de reptiles et de poissons, mais aussi de traces de locomotion de tortues et de reptiles. Les fouilles, qui permettaient par exemple de travailler sous la direction d’Éric Buffetaut, le spécialiste français bien connu des dinosaures, se sont arrêtées mais on peut encore visiter le musée consacré au site de Cerin et y visionner le documentaire L'île à remonter le temps (Pavé d'Or, Paris, 1993. Prix du Meilleur Film de vulgarisation scientifique, Festival Oullins, 1992) des géologues Paul Bernier et Christian Gaillard.

Deux couches sédimentaires qui se sont déposées dans une mer du Trias moyen gardent en mémoire une paire d'empreintes laissées par un reptiles marin. Selon les fossiles retrouvés à proximité du site de fouilles, il devait s'agir d'un Nothosauridé. © Chengdu Center of China Geological Survey

Le Nothosaure ne nageait pas comme un manchot

Ceux qui connaissent le musée de Cerin ou qui ont participé aux fouilles se souviennent sans doute bien des pistes attribuées à des tortues et des reptiles, dont certains étaient peut-être des dinosaures, qui ont été dégagées dans la carrière et qui ont même été moulées. Ils éprouveront sans doute un peu de nostalgie et une sensation de déjà vu en découvrant les pistes et les empreintes laissées sur un fond marin il y a environ 245 millions d’années présentées aujourd'hui dans un article de Nature Communications.

Elles ont été trouvées dans le biota fossilisé de Luoping, un site bien connu pour la préservation exceptionnelle de ses fossiles et qui appartient à la formation Guanling, en Chine du sud. On y a trouvé des milliers de fossiles de créatures marines, et occasionnellement de plantes et de petits animaux terrestres en provenance des îles voisines, d’une très grande beauté.

Les traces qui ont été découvertes nous donnent un témoignage de ce qui se passait dans les océans du Trias supérieur, environ 8 millions d’années après la grande crise du Permien-Trias. D’après les paléontologues, elles doivent appartenir à des Nothosauridés, des grands reptiles marins de quelques mètres de longueur qui occupaient alors le sommet de la chaîne alimentaire.

Une reconstitution d'un Lariosaurus dans les eaux peu profondes d'une mer du Trias Moyen. En prenant appui sur le fond boueux, il en faisait probablement sortir des crevettes et autres petits animaux dont il pouvait se saisir avec ses mâchoires pourvues de petites dents pointues. © Brian Choo

D’après les squelettes fossilisés associés au biota de Luoping, il pouvait s’agir d’empreintes laissées par un Nothosaurus ou un Lariosaurus. Mais ce qui enchante surtout les chercheurs c’est qu’ils ont maintenant les informations nécessaires pour pouvoir trancher entre plusieurs hypothèses qui faisaient débat quant au mode de natation de ces animaux qui précèdent de peu l’apparition des premiers dinosaures, Eoraptor et Herrerasaurus, des carnivores âgés de 225 à 230 millions d'années.

Certains paléontologues pensaient que les Nothosaures effectuaient des mouvements de va-et-vient avec leurs membres à la façon des rameurs. D’autres les imaginaient plutôt comme des manchots qui donnent l’impression de voler dans l’eau en faisant pivoter leurs courtes nageoires selon plusieurs axes. Or, les pistes trouvées dans les boues calcaires transformées en roche ne correspondent pas à ce dernier cas. On remarque en effet des séries de 10 à 50 paires d'empreintes sur un même axe perpendiculaire à la trajectoire, droite ou courbe, comme celles d'un kangourou avançant par bonds. Mais les Nothosaures vivaient dans l'eau. Ils devaient en quelque sorte ramer, peut-être un peu à la manière d'une tortue, effleurant parfois le fond du bout des pattes.