Soutenance Thèse Martial Plasse

Loi de Wolff et terrestrialisation : adaptation structure / fonction

Thèse de doctorat sous la direction de Damien Germain et de Quentin Grimal

Composition du jury :

• Sophie SANCHEZ, Senior lecturer (Uppsala University) : Rapportrice
• Jean-François GANGHOFFER, Professeur (Université de Lorraine) : Rapporteur
• Alexandra HOUSSAYE, Chargée de Recherches (Muséum national d’Histoire naturelle) : Examinatrice
• Jorge CUBO, Professeur (Sorbonne Université) : Examinateur
• Pascal GODEFROIT, Professeur (Institut royal des Sciences naturelles de Belgique) : Examinateur
• Christine CHAPPARD, Chargée de Recherches (Université Paris Diderot) : Examinatrice
• Damien GERMAIN, Maitre de conférences (Muséum national d’Histoire naturelle) : Co-directeur
• Quentin GRIMAL, Professeur (Sorbonne Université) : Co-directeur

Résumé :

Le mode de vie des tétrapodes éteints est souvent difficile à évaluer sans adaptations morphologiques évidentes, comme des palettes natatoires. Selon l’hypothèse de l’adaptation fonctionnelle de l’os, l’architecture de l’os trabéculaire s’adapte avec précision aux chargements physiologiques. Les études précédentes ont déjà montré une relation claire entre l’architecture trabéculaire et le comportement locomoteur, principalement chez les mammifères et les oiseaux. Toutefois, le lien entre l’architecture trabéculaire et le mode de vie a rarement été étudié. Ici, l’architecture trabéculaire de différents reptiles a été mise en relation avec une large variabilité de modes de vie (aquatique, amphibie, terrestre). Les humeri de squamates, de tortues et crocodyliens ont été scannés par micro-tomographie à rayons X. L’analyse de volumes sphériques extraits de la métaphyse proximale de ces humeri a montré un signal phylogénétique significatif pour un seul des paramètres trabéculaires mesurés. Les analyses discriminantes linéaires suggèrent une bonne séparation des modes de vie selon les espaces morphologiques. De plus, une nouvelle méthode a permis d’estimer des chargements articulaires à partir de modèles d’éléments finis, issus de têtes humérales entières de tortues. Des biais liés aux fixations de ces modèles et à la forme de ces articulations ont été identifiés. Des chargements différents ont été calculés entre les nages et la marche de tortues amphibies. Enfin, les locomotions de deux tortues fossiles ont été inférées. Grâce à ces deux méthodes, l’architecture trabéculaire semble être un outil efficace pour inférer le mode de vie et la locomotion de tétrapodes éteints, spécialement ceux impliqués dans la terrestrialisation ou les retours au milieu aquatique.