À quoi ressemblaient les dinosaures? Tom Kaye trouve des réponses, des plumes au laser

Tom Kaye a découvert comment voir les fossiles sous un nouveau jour. Il utilise la fluorescence laser pour éclairer des échantillons et découvrir des preuves de la préservation des tissus mous jamais vues auparavant. Il est peut-être la seule personne sur Terre non nommée Sam Neill à pouvoir dire qu’il a regardé dans les yeux d’un ptérosaure.

Kaye, qui est actuellement en tournée dans des musées allemands pour fouiller des collections de fossiles à la recherche de nouvelles découvertes, décrit son appareil comme une "lampe UV sur les stéroïdes" et un "petit gizmo au pointeur laser". Ça marche:

1. Kaye projette un faisceau laser de grande puissance sur un fossile.
2. Kaye attend que les photons du laser pénètrent dans les atomes qu’ils rencontrent, interagissent avec eux, puis rebondissent à une longueur d’onde plus longue. Cela ne prend pas longtemps.
3. Kaye utilise une caméra longue exposition munie d'un filtre pour bloquer la couleur du laser afin de prendre une photo.
4. Kaye regarde la photo, ce qui rend les différences chimiques au niveau atomique visibles à l'œil nu.
5. Kaye passe au prochain fossile.

Cette méthode, moins chère et plus simple que beaucoup d’autres méthodes utilisées pour étudier les tissus mous fossilisés, donne des résultats incroyables. "Parce que le laser est si intense, il fait ressortir des détails que vous ne pouvez pas voir par d’autres méthodes", explique Kaye. "Les os brillent comme une ampoule et la matrice dans laquelle ils sont enterrés devient noire. Vous pouvez ainsi voir les os très clairement. Cela nous aide à déterminer certaines caractéristiques très petites et difficiles à voir dans les os."

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La méthode d'imagerie peut également détecter des tissus mous tels que la peau, les plumes, les écailles et d'autres éléments. Prenez l'oeil du ptérosaure, par exemple. "Rien de ce que nous avons vu auparavant ne préserve quelque chose qui ressemble à un iris," dit-il. «C’est une toute nouvelle découverte - moins de 48 heures. Donc, nous ne savons pas encore quoi en penser. Nous n'avons pas vu cela auparavant à ce niveau."

Il faudra un peigne soigneux dans la littérature scientifique pour savoir avec certitude si quelqu'un a déjà vu une telle chose auparavant, et une analyse minutieuse pour déterminer avec certitude si l'image de fluorescence montre réellement ce qu'elle semble être.

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C’était une découverte excitante, mais pas aussi excitante que quelque chose que Kaye a repéré dans une plume fossilisée - la plume qui a donné son nom à l’Archaeopteryx. Ce qu’il a vu dans ce fossile est potentiellement si important qu’il a été averti de ce que c’est exactement. Mais il donne quelques indices: il dit avoir vu une caractéristique du fossile décrite dans l’article original de 1861 décrivant le spécimen, mais n’a pas été vue depuis, même avec les équipements d’imagerie les plus sophistiqués. C’est une énigme paléontologique que nous ne pouvons pas résoudre.

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Kaye a choisi de voyager en Allemagne car il contient certains des fossiles les mieux conservés de la planète. Depuis des siècles, des fossiles ont été découverts dans les carrières de calcaire autour de Solnhofen, conservés dans des blocs de roche qui révèlent leur contenu lorsque le rocher s’est brisé. «Normalement, lorsque nous déterrons un dinosaure, nous enlevons toute la saleté autour des os. Par conséquent, s’il en existe (trace de tissus mous), il est disparu depuis longtemps. Mais quand on trouve quelque chose sur une dalle, celle-ci est toujours intacte. ”

Les fossiles ont été formés par des animaux tombant dans une mer peu profonde et enterrés dans la boue, qui a fini par se transformer en pierre. Seuls quelques sites dans le monde ont produit des fossiles avec ce niveau de préservation exceptionnel.

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Pendant des siècles, la paléontologie des vertébrés a principalement été consacrée à l'étude des os. Mais au cours des deux ou trois dernières décennies, de nouvelles preuves de la préservation des tissus mous ont vraiment changé le domaine et notre façon de voir les dinosaures. Ce n’est pas que chaque fossile ait une bonne conservation des tissus mous, dit Kaye, mais ceux qui en ont beaucoup à offrir aux chercheurs. La découverte de plumes sur les pattes postérieures de dinosaures ailés, par exemple, a radicalement changé la façon dont les paléontologues les ont décrites. L'interprétation est qu'ils auraient moins volé comme les oiseaux d'aujourd'hui et plus comme un planeur à quatre ailes.

«Quand vous voyez quelque chose comme ça, cela change toute votre interprétation de ce qui se passe. Cela vous fait penser à des directions complètement nouvelles. Donc, c'est le genre de chose qui change."

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Les paléontologues commencent à être plus attentifs à examiner la saleté autour des os avant de la déterrer, par exemple en vérifiant la préservation des tissus mous sous une lumière UV, explique Kaye. Un jour, ces tissus mous fossilisés pourraient aider à résoudre certains des mystères paléontologiques les plus étonnants, tels que la survie des dinosaures à plumes, alors que les autres ne le sont pas.

"C’est une question très intéressante dans mon esprit: Qu'est-ce qui leur a donné l'avantage que les autres animaux n'avaient pas?" Dit Kaye. "Si je pouvais répondre à cette question, je serais un paléontologue de renom."