Les différences entre la calcite biogénique et abiogénique dans les œufs de dinosaures
Les coquilles d’œufs des archosaures, qui englobent les crocodiliens et les oiseaux, mais aussi les tortues, présentent des couches calcitiques uniques, composées de structures cristallines spécifiques appelées unités de coquille d’œuf.
Ces unités se déclinent en deux types : les unités primaires de coquille d’œuf (PEU), qui se développent à partir de la membrane de la coquille, et les unités de coquille d’œuf secondaires (SEU), qui se forment dans la couche calcitique elle-même.
Bien que les SEU soient relativement rares dans les œufs d’oiseaux d’aujourd’hui, ils sont fréquemment retrouvés dans les œufs de dinosaures.
Cependant, en raison du manque de recherches approfondies concernant ces structures, les scientifiques peinent à déterminer si leur origine est biogénique ou abiogénique.Pour mieux comprendre ce phénomène, une équipe de recherche internationale dirigée par le Dr.
Zhang Shukang et le Dr.
Choi Seung, chercheurs au sein de l’Institut de paléontologie vertébrale et de paléoanthropologie (IVPP) de l’Académie chinoise des sciences, a réalisé une étude exhaustive des SEU dans les coquilles d’œufs de dinosaures.
Ils ont utilisé diverses techniques d’analyse, telles que la diffraction des électrons par rétro-diffusion (EBSD), la microscopie optique à lumière polarisée (PLM) et la microscopie électronique à balayage (SEM).
À des fins de comparaison, quelques coquilles d’œufs d’oiseaux, de tortues et de crocodiles modernes ont également été examinées.
Les résultats ont montré que les caractéristiques cristallographiques des SEU dans les œufs de dinosaures étaient presque identiques à celles des PEU, et elles correspondaient également aux caractéristiques observées dans les SEU des tamis des tortues et des crocodiles contemporains.
De plus, les SEU des œufs de dinosaures présentaient plusieurs rainures et vésicules, similaires à celles des unités de coquilles d’œufs d’oiseaux modernes, ce qui a conduit les chercheurs à interpréter ces caractéristiques comme des vestiges de la décomposition des fibres de matrice organique au cours de la fossilisation.
Ces découvertes, publiées dans la revue Science Advances, indiquent de manière concluante que les SEU présents dans les œufs de dinosaures sont des structures d’origine biogénique.Dans le cadre de cette recherche, les scientifiques ont également observé que dans certaines coquilles d’œufs de dinosaures dotées de canaux à pores bien développés, les SEU empiétaient sur les PEU ou se formaient à l’intérieur des canaux de pores.
Bien que cette croissance semblait se dérouler sans perturbations, les axes C des cristaux de calcite affichaient un alignement parallèle à la direction de croissance de la coquille.
Ce phénomène remet en question l’hypothèse selon laquelle les coquilles d’œufs modernes résulteraient d’une compétition entre cristaux de calcite adjacents, suggérant plutôt que l’orientation des axes C pourrait être régulée par l’interaction avec les fibres de matrice organique au sein de la coquille.
Sur le plan évolutif, les résultats indiquent que les SEU se retrouvaient dans les coquilles d’œufs de divers groupes de dinosaures, notamment les sauropodes et les hadrosaures, mais étaient moins fréquents chez les maniraptorans, y compris les oiseaux, indiquant une possible évolution variée dans la formation des coquilles.
En somme, ces travaux éclairent non seulement la caractérisation des SEU dans les coquilles d’œufs de dinosaures, mais ouvrent également de nouvelles avenues pour explorer la plasticité évolutive des structures de coquilles d’œufs à travers le temps.
