Recent discoveries in Asia have greatly increased our understanding of the evolution of dinosaurs’ integumentary structures, revealing a previously unexpected diversity of “protofeathers” and feathers. However, all theropod dinosaurs with preserved feathers reported so far are coelurosaurs. Evidence for filaments or feathers in noncoelurosaurian theropods is circumstantial and debated. Here we report an exceptionally preserved skeleton of a juvenile megalosauroid, Sciurumimus albersdoerferi n. gen., n. sp., from the Late Jurassic of Germany, which preserves a filamentous plumage at the tail base and on parts of the body. These structures are identical to the type 1 feathers that have been reported in some ornithischians, the basal tyrannosaur Dilong, the basal therizinosauroid Beipiaosaurus, and, probably, in the basal coelurosaur Sinosauropteryx. Sciurumimus albersdoerferi represents the phylogenetically most basal theropod that preserves direct evidence for feathers and helps close the gap between feathers reported in coelurosaurian theropods and filaments in ornithischian dinosaurs, further supporting the homology of these structures. The specimen of Sciurumimus is the most complete megalosauroid yet discovered and helps clarify significant anatomical details of this important basal theropod clade, such as the complete absence of the fourth digit of the manus. The dentition of this probably early-posthatchling individual is markedly similar to that of basal coelurosaurian theropods, indicating that coelurosaur occurrences based on isolated teeth should be used with caution.
Titre de l'article
Un dinosaure théropode megalosauroide juvénile exceptionnellement bien préservé avec des téguments filamenteux du Jurassique Supérieur en Allemagne
Un dinosaure théropode megalosauroide juvénile exceptionnellement bien préservé avec des téguments filamenteux du Jurassique Supérieur en Allemagne
Introduction à l'article
Depuis la découverte du fossile d’Archaeopteryx en 1861, (première preuve d’un théropode maniraptorien à plumes) daté du Mésozoïque un grand nombre de fossiles de théropodes aviens et non aviens, couverts de plumes, ont été retrouvés en majorité dans des couches allant du Jurassique Moyen au Crétacé Inférieur en Asie de l’Est et classés dans le micro-ordre des coelurosaures. Seulement il subsiste une lacune phylogénétique entre ces animaux, les ornithischiens et les ptérosaures basaux où des téguments mono-filamentaires ont été observés. L’individu ici présenté (Sciurumimus albersdoerferi) est l’ancêtre le plus vieux des théropodes tétanuriens jusqu'ici décrit présentant une couverture filamenteuse.
Depuis la découverte du fossile d’Archaeopteryx en 1861, (première preuve d’un théropode maniraptorien à plumes) daté du Mésozoïque un grand nombre de fossiles de théropodes aviens et non aviens, couverts de plumes, ont été retrouvés en majorité dans des couches allant du Jurassique Moyen au Crétacé Inférieur en Asie de l’Est et classés dans le micro-ordre des coelurosaures. Seulement il subsiste une lacune phylogénétique entre ces animaux, les ornithischiens et les ptérosaures basaux où des téguments mono-filamentaires ont été observés. L’individu ici présenté (Sciurumimus albersdoerferi) est l’ancêtre le plus vieux des théropodes tétanuriens jusqu'ici décrit présentant une couverture filamenteuse.
Expériences de l'article
Description d’un spécimen juvénile Sciurumimus albersdoerferi.
Description d’un spécimen juvénile Sciurumimus albersdoerferi.
Résultats de l'article
La meilleure préservation de tissus fragiles se retrouve sur la queue sous forme de filaments correspondant au type 1 des plumes. Elles semblent être ancrées à la peau par des structures allongées de collagène perpendiculaires, comparables aux follicules des plumes actuels et forment une fine couverture dorsale de la queue. De plus des filaments plus courts sont observables sur la face ventrale de la queue et de l’abdomen en patchs. Ces proto-plumes sont probablement mono-filamentaires car aucune trace d’embranchement n’est visible. Ces filaments sont comparables à ceux de Sinosautopteryx.
Ces zones distinctes montrent que l’individu était entièrement couvert.
Cette découverte montre que dès l’apparition des individus les plus basaux des Tetanurae, des couvertures plumeuses étaient présentes impliquant la plésiomorphie de ce caractère. De plus, le passage entre les mono-filaments observés chez les ornithischiens et les proto-plumes des coelurosaures pourrait s’expliquer par ce chaînon.
La meilleure préservation de tissus fragiles se retrouve sur la queue sous forme de filaments correspondant au type 1 des plumes. Elles semblent être ancrées à la peau par des structures allongées de collagène perpendiculaires, comparables aux follicules des plumes actuels et forment une fine couverture dorsale de la queue. De plus des filaments plus courts sont observables sur la face ventrale de la queue et de l’abdomen en patchs. Ces proto-plumes sont probablement mono-filamentaires car aucune trace d’embranchement n’est visible. Ces filaments sont comparables à ceux de Sinosautopteryx.
Ces zones distinctes montrent que l’individu était entièrement couvert.
Cette découverte montre que dès l’apparition des individus les plus basaux des Tetanurae, des couvertures plumeuses étaient présentes impliquant la plésiomorphie de ce caractère. De plus, le passage entre les mono-filaments observés chez les ornithischiens et les proto-plumes des coelurosaures pourrait s’expliquer par ce chaînon.
Ce que cet article apporte au débat
La présence de peau écailleuse sur certains fossiles de tetanuriens adultes n’est pas un contre-intuitif, car chez les tyrannosauroidés la perte de plumes s’effectue au cours de la vie. Les processus de fossilisation peuvent aussi détruire les filaments laissant que les écailles.
Sachant que la structure des mono-filaments ornithischiens est indiscutablement semblable à celle des proto-plumes des tetanuriens ou coelurosaures basaux, la couverture filamenteuse est alors un caractère plésiomorphe pour les tous dinosaures. Certains auteurs admettent que la structure des filaments trouvés chez les ptérosaures est homologue à celle-ci, alors il en est de même pour tout le reste des ornithodiriens.
Les fibres de collagène auxquelles s’ancrent les plumes sont différentes des filaments dans leur orientation et luminescence sous UV filtrée montrant que l’interprétation des filaments de fossiles de théropodes comme étant des artefacts de collagène dégradé par fossilisation est fausse.
La présence de peau écailleuse sur certains fossiles de tetanuriens adultes n’est pas un contre-intuitif, car chez les tyrannosauroidés la perte de plumes s’effectue au cours de la vie. Les processus de fossilisation peuvent aussi détruire les filaments laissant que les écailles.
Sachant que la structure des mono-filaments ornithischiens est indiscutablement semblable à celle des proto-plumes des tetanuriens ou coelurosaures basaux, la couverture filamenteuse est alors un caractère plésiomorphe pour les tous dinosaures. Certains auteurs admettent que la structure des filaments trouvés chez les ptérosaures est homologue à celle-ci, alors il en est de même pour tout le reste des ornithodiriens.
Les fibres de collagène auxquelles s’ancrent les plumes sont différentes des filaments dans leur orientation et luminescence sous UV filtrée montrant que l’interprétation des filaments de fossiles de théropodes comme étant des artefacts de collagène dégradé par fossilisation est fausse.
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