Soutenance Thèse Rémi Lefebvre

Vers un gigantisme extrême : adaptations internes et externes des os longs des dinosaures sauropodomorphes

Thèse de doctorat sous la direction de Alexandra Houssaye, de Ronan Allain et de Raphaël Cornette

Composition du jury :

• M. Diego Pol, Investigador principal CONICET, Museo Paleontológico Egidio Feruglio, Trelew, Argentine, Rapporteur
• Mme Susannah Maidment, Researcher, Natural History Museum, Londres, Royaume-Uni, Rapportrice
• Mme Daniela Schwarz, Curator, Museum für Naturkunde, Berlin, Allemagne, Examinatrice
• Mme Verónica Díez Díaz, Postdoctoral researcher, Museum für Naturkunde, Berlin, Allemagne, Examinatrice
• Mme Anick Abourachid, Professeure, Muséum National d’Histoire Naturelle, Paris, France, Examinatrice
• M. Florent Goussard, Ingénieur d’études, Muséum National d’Histoire Naturelle, Paris, France, Invité
• Mme Alexandra Houssaye, Directrice de recherche CNRS, Muséum National d’Histoire Naturelle, Paris, France, Directrice de thèse 
• M. Ronan Allain, Maître de Conférences, Muséum National d’Histoire Naturelle, Paris, France, Co-Directeur de thèse
• M. Raphaël Cornette, Assistant ingénieur, Muséum National d’Histoire Naturelle, Paris, France, Co-Directeur de thèse

Résumé

Plusieurs groupes de vertébrés ont atteint des tailles gigantesques et présentent des particularités, internes comme externes, au niveau de la structure des os des membres, en lien avec leur poids massif. Les sauropodes représentent le cas le plus extrême de gigantisme. Ces dinosaures quadrupèdes dotés de membres columnaires font partie d’un clade plus large, les sauropodomorphes, dont les premiers représentants étaient plus petits et bipèdes. Le plan d’organisation des sauropodes est associé à une série de caractéristiques au niveau des os des membres, dont la séquence évolutive d’apparition et le lien avec le gigantisme restent flous. Le présent travail a visé à déterminer les caractéristiques externes et internes des os longs des membres des sauropodomorphes associées à l’évolution du gigantisme des Sauropodomorpha, ainsi que leur implication dans la locomotion et le support du poids. L’ensemble de la variation de forme des humérus, radius, ulna, fémur, tibia et fibula a été quantifiée au moyen de la morphométrie géométrique en trois dimensions. Une évaluation préliminaire de l’impact de la taphonomie effectuée au sein du genre Plateosaurus a permis de discuter et ainsi minimiser l’influence de ce paramètre. L’analyse de la variation de forme des os longs des membres au sein des sauropodomorphes suggère une évolution différentielle des membres des sauropodes. Alors que les caractéristiques du membre antérieur des sauropodes apparaissent de façon abrupte, celles caractérisant le membre postérieur apparaissent plus progressivement au sein des sauropodomorphes. L’analyse en trois dimensions de la microanatomie des os longs des membres du sauropode Nigersaurus a montré la présence d’une spongiosa remplissant la région médullaire, comme chez les autres quadrupèdes massifs. Cependant, contrairement à beaucoup de ces taxons, Nigersaurus n’a pas des os à cortex épais. L’analyse comparative d’un plus grand nombre de sauropodes a mis en avant une variabilité microanatomique inattendue. Les caractéristiques internes et externes des os longs des membres des sauropodes sont quelque peu inattendues compte tenu du gigantisme atteint par nombre d’entre eux, comparativement aux spécialisations osseuses observées chez les autres quadrupèdes massifs. Des caractéristiques, telles que la columnarité ou la pneumaticité du squelette ont pu être prédominantes pour le support du poids, plutôt que la robustesse des os, avec un accroissement de la masse en fonction de la taille moindre que chez d’autres quadrupèdes. L’approche intégrative proposée ici sert de base pour des études sous-jacentes de la diversité des sauropodes, qui aideront à mieux comprendre l’évolution d’un tel cas extrême de gigantisme, jamais atteint par aucun autre groupe.