
Bien avant le T. rex, la Terre était dominée par des super-carnivores plus étranges et plus terrifiants que tout ce qu’Hollywood a pu imaginer.
Les deux animaux se tournaient autour, évaluant chacun le corps robuste et glabre de leur rival.
Avec leurs dents en forme de sabres, leurs griffes acérées et leur peau aussi épaisse que celle d’un rhinocéros, ils ouvraient leurs mâchoires à près de 90 degrés et se lançaient dans la bataille.
Du côté droit d’un animal, les dents de l’autre s’abattirent par-dessus.
En une fraction de seconde, tout était fini.
Enfonçant ses canines de 12,7 cm dans le museau carré de son adversaire, comme des aiguilles chaudes dans de la cire, l’attaquant remporta la victoire.
Tout ce qui est décrit dans cette histoire s’est réellement produit – ou quelque chose de très similaire.
Par une journée ensoleillée de mars 2021, environ un quart de milliard d’années plus tard, Julien Benoit reçoit un conteneur ordinaire et une demande d’examen.
Il travaillait dans un bureau agréablement frais du musée Iziko d’histoire naturelle du Cap, en Afrique du Sud, où il avait été invité à visiter les collections de fossiles de l’université.
Le conteneur était une boîte en carton très ancienne et très simple :
« Elle n’avait pas été ouverte depuis au moins 30 ans », explique M. Benoit, professeur associé d’études de l’évolution à l’université de Witwatersrand à Johannesburg.
À l’intérieur de la boîte se trouvaient plusieurs ossements, y compris d’innombrables crânes, dont beaucoup avaient été mal identifiés. Alors qu’il les organisait et les reclassait, les attribuant à des espèces disparues depuis longtemps, il a remarqué une petite surface brillante.
« C’était un moment excitant. J’ai tout de suite su ce que je regardais », a déclaré M. Benoit.
Avec un large sourire, il se rend chez sa collègue et lui emprunte son microscope pour l’examiner de plus près.
La surface brillante est celle d’une dent. Pointue et ronde, elle était enfoncée dans le crâne d’un autre animal, probablement de la même espèce.
Benoît pense que deux créatures de la taille d’un loup se battaient pour dominer avant qu’une de leurs petites dents ne se brise.
Mais il ne s’agissait pas de n’importe quelle dent de dinosaure.
Il s’agissait d’un artefact d’un monde oublié depuis longtemps, immortalisé dans la pierre bien avant que le Tyrannosaurus Rex, le Spinosaurus ou le Velociraptor n’existent.
Ce crâne appartenait à une espèce non identifiée de gorgonopside, un groupe de prédateurs agiles qui rôdaient sur la Terre il y a 250 à 260 millions d’années, poursuivant de grosses proies et leur arrachant des morceaux de chair pour les avaler tout entiers.
C’était le Permien, une époque sombre de l’histoire géologique où la planète était dominée par des créatures géantes et effrayantes qui se déplaçaient avec une démarche caractéristique et se régalaient parfois de requins.
Durant ce cauchemar vivant, il y avait parfois plus de carnivores sur Terre que de proies à manger.
Un monde étrange
La période permienne a commencé il y a environ 299 à 251 millions d’années, lorsque l’ensemble de la masse continentale s’est réuni en une seule portion en forme de lapin – le supercontinent Pangea – entouré d’un vaste océan mondial appelé Pantalassa.
C’était une ère d’extrêmes.
Elle a commencé par l’ère glaciaire, qui a transformé la moitié sud du continent en un bloc de glace continu et a emprisonné tant d’eau que le niveau des océans a baissé jusqu’à 120 mètres.
À la fin de cette période de gel, le supercontinent s’est progressivement réchauffé et s’est asséché.
Avec une telle étendue de terre, l’intérieur n’a pas bénéficié des effets du refroidissement ou de l’humidification des océans, créant ainsi des zones désertiques.
Au milieu de la période permienne, la partie centrale de la Pangée n’était plus qu’un désert parsemé de conifères, parfois interrompu par des zones inondées.
Certaines parties étaient pratiquement inhabitables, atteignant des températures de 73 degrés Celsius, assez chaudes pour rôtir lentement une dinde.
« Il y avait beaucoup de terres sèches, mais encore plus d’humidité sur les bords, et certainement dans les hémisphères nord et sud, il y avait beaucoup de végétation », a déclaré Paul Wignail, professeur de paléoenvironnements à l’université de Leeds, au Royaume-Uni.
Puis, vers la fin de la période permienne, la planète entière s’est brusquement réchauffée d’environ 10 degrés Celsius, soit environ le double du scénario le plus pessimiste d’aujourd’hui, si les émissions de gaz à effet de serre continuent d’augmenter de manière incontrôlée.
Ce réchauffement a ouvert la voie à la plus grande extinction de masse de l’histoire de la Terre et aux conditions dans lesquelles les dinosaures allaient prospérer.
Mais à cette époque, l’évolution du Tyrannosaurus Rex était encore loin.
En fait, la plupart des dinosaures emblématiques que nous connaissons aujourd’hui étaient aussi éloignés de la période permienne que nous le sommes de leur époque.
Ainsi, les plus grands animaux terrestres étaient les synapsides – un groupe particulier aux formes et caractéristiques corporelles variées, allant du Cotylorhynchus, semblable à une salamandre avec une tête étrangement minuscule et de la taille d’un petit élan, à l’amusant Estemmenosuchus, qui ressemblait à un hippopotame coiffé d’un chapeau de fête en papier mâché.
Les synapsides partageaient leur monde avec une variété d’autres créatures sauvages excentriques.
Le ciel était dominé par des insectes ressemblant à des libellules, les Meganeuropsis, de la taille d’un canard.
Dans l’eau, on trouvait des amphibiens carnivores d’environ 10 mètres de long, dotés d’un long museau semblable à celui d’un crocodile.
Pendant ce temps, les océans étaient patrouillés par de mystérieux poissons ressemblant à des requins, dont la bouche était munie de « scies » circulaires et dentelées.
On pense que les Helicoprion utilisaient leur appareil brutal pour ouvrir les coquilles d’ammonite et découper le corps de proies grosses et rapides.
« Il y avait tant de créatures étranges et folles… Je pense que cela souligne à quel point cette époque était vivante », déclare Suresh Singh, chercheur invité à l’école des sciences de la terre de l’université de Bristol, au Royaume-Uni.
En fait, c’est la première fois que des animaux à quatre pattes ont réussi à vivre entièrement sur la terre ferme.
Avant le Permien, il y a eu l’âge des amphibiens, où la plupart des espèces dépendaient encore de l’eau pour au moins une partie de leur vie, explique M. Singh.
Mais les synapsides avaient un grand avantage sur les amphibiens : ils pouvaient incuber leurs petits à l’intérieur de leur propre corps ou pondre de gros œufs qui retenaient leur propre humidité.
Ils avaient en quelque sorte un « étang privé », ce qui leur permettait de ne pas dépendre des lacs ou des rivières pour se reproduire.
Le groupe a également développé une imperméabilité sur son corps, ce qui lui a permis de vivre dans une grande variété d’environnements.
Bien que certains des premiers synapsides aient eu des écailles, on pense que d’autres avaient une peau dure et non couverte.
En général, il s’agissait d’animaux à sang froid, qui se déplaçaient lentement, mais qui trouvaient néanmoins un moyen d’obtenir leur repas préféré : la viande.
Pionniers de la terreur
À l’époque du Permien, les synapsides étaient complètement différents de tout ce qui avait précédé.
L’une des caractéristiques qui les distinguait vraiment de la concurrence était le nombre de dents dans leur bouche.
Si le régime alimentaire d’un animal nécessitait d’écraser, de mâcher, de déchirer ou de couper des morceaux de nourriture – souvent de la viande – ces créatures étaient bien préparées à cette tâche.
Au lieu d’avoir de nombreuses dents de forme similaire à celles de leurs ancêtres, elles avaient un véritable couteau suisse dans la bouche, des incisives aux canines.
« Les herbivores se nourrissaient d’une grande variété de plantes qui leur fournissaient davantage de nutriments », explique M. Singh.
Cela leur a permis de développer des corps plus grands, ce qui a entraîné une augmentation des calories pour les carnivores – et leur a permis de grandir eux aussi.
Les synapsides sont devenus très gros très rapidement », explique M. Singh.
Bientôt, la Pangée s’est remplie de prédateurs.
C’est dans ce contexte qu’est apparu le Dimetrodon, l’équivalent permien du dragon de Komodo.
Ces animaux étaient trois fois et demie plus grands que leurs parents modernes, pesant jusqu’à 250 kilos et un peu plus imposants – avec de grandes « voiles » s’étirant le long de leur dos.
Ces prédateurs au sommet de la chaîne alimentaire ont parcouru les régions les plus marécageuses de la Pangée pendant dix millions d’années, mangeant tout ce qui leur tombait sous la main, des petits reptiles et amphibiens aux synapsides géants en forme de tonneau comme Cotylorhynchus.
Sur un site du Texas, les paléontologues ont constaté qu’il y avait 8,5 fois plus de Dimetodon que de grandes proies, un ratio qui suggère une prépondérance des prédateurs par rapport à ce que l’on trouve dans les chaînes alimentaires modernes.
A titre de comparaison, dans une réserve privée d’Afrique du Sud aujourd’hui, une lionne peut tuer environ 16 grandes proies par an.
Cette mystérieuse « pénurie de viande » sur terre a toutefois été résolue lorsque des scientifiques ont découvert des dents du prédateur à « voile » mélangées à des squelettes de requins Xenacanthus.
Le Dimetrodon comblait les lacunes de son régime alimentaire en chassant les énormes poissons d’eau douce – et vice versa.
Près des restes de Xenacanthus, les chercheurs ont trouvé des os de Dimetrodon qui avaient été mâchés par les requins.
Mais l’une des caractéristiques du Dimetrodon a intrigué les scientifiques pendant des siècles : à quoi servaient les épines « en forme de voile » sur son dos ?
En 1886, le paléontologue Edward Drinker Cope a suggéré qu’une caractéristique similaire chez un proche parent du genre aurait pu fonctionner comme une véritable voile de bateau. Cope a supposé que les animaux utilisaient ces « voiles » pour naviguer sur les lacs, propulsés par le vent.
Mais Cope se trompait.
La théorie suivante proposait que la voile du Dimetrodon fonctionne comme un panneau solaire, aidant ces animaux à se réchauffer rapidement pour pouvoir chasser leurs proies.
Mais les lois de la physique ont également infirmé cette hypothèse.
En utilisant la taille du Dimetrodon pour estimer son taux métabolique, les chercheurs ont calculé que les voiles seraient inutiles pour la thermorégulation, en particulier chez les animaux les plus petits.
En fait, les voiles pourraient exposer certaines espèces de Dimetrodon à un risque d’hypothermie en dissipant la chaleur corporelle.
Aujourd’hui, on pense que ces bougies jouaient un rôle dans la parade nuptiale, aidant les monstres à attirer des partenaires.
Au fur et à mesure que la période permienne progressait, les habitudes alimentaires des Dimetrodon évoluaient.
Si, au début, ils chassaient des proies plus petites ou de la même taille qu’eux, ils ont fini par devenir des créatures plus ambitieuses, chassant des proies de plus en plus grosses.
Une fois de plus, les dents ont joué un rôle déterminant : les dernières espèces de Dimetrodon avaient des dents dentelées et incurvées, idéales pour saisir et déchirer la chair des proies qui ne pouvaient pas être avalées entières.
De plus, elles pouvaient remplacer les dents cassées ou perdues – un avantage considérable pour ceux qui doivent déchirer des morceaux de viande coriaces.
Mais malgré ses dents dentelées, le Dimetrodon n’a jamais développé tout l’équipement nécessaire pour exploiter efficacement la nouvelle abondance de grosses proies, explique Mme Singh.
Selon elle, les super-carnivores de la période permienne avaient surtout besoin de mâchoires plus larges.
Cela aurait créé plus d’espace pour l’insertion des muscles, permettant une morsure plus puissante.
Il y avait donc un vide sur le « marché ».
D’autres mangeurs de viande se sont empressés de la combler.
Prédateurs agiles
Le plus grand prédateur de la période permienne était l’antéosaure.
Semblable à un mutant entre un tigre et un hippopotame, il pouvait atteindre jusqu’à 6 mètres de long, avec un appétit à l’avenant.
« C’est une véritable récompense [lorsqu’on en déterre un], car ils ne sont pas très courants », explique Julien Benoit.
Mâchoires musclées, bras puissants et dents capables de broyer les os, ces carnivores dominants ont régné sur la Pangée entre 260 et 265 millions d’années.
Pour compléter leur allure intimidante et mettre en valeur leurs énormes dents, les antéosaures avaient des crêtes osseuses sur le crâne, au-dessus des orbites, qui ressemblaient aux oreilles d’un gros chat.
« C’est ce qui se rapproche le plus d’un Tyrannosaurus Rex de la période permienne », explique M. Benoit.
« La tête, en général, est bien conçue pour tuer de gros animaux et écraser leurs os », ajoute-t-il.
Les prédateurs étaient étonnamment rapides. En 2021, Benoit et ses collègues ont examiné l’intérieur de l’oreille d’un antéosaure en plaçant le crâne d’un jeune individu dans un scanner.
Cette région est souvent adaptée à l’équilibre des chasseurs agiles, et les chercheurs ont constaté que, chez ces individus, elle était radicalement différente de celle des autres synapsides.
Benoît compare ces adaptations uniques aux prédateurs à celles des guépards ou des vélociraptors. »
C’est quelque chose de très, très spécial.
C’est très bien développé.
L’équipe a également trouvé dans le cerveau des caractéristiques qui indiquent que l’antéosaure avait une capacité impressionnante à stabiliser son regard.
« Cela signifie que lorsqu’il regardait une proie, il ne s’arrêtait pas de la poursuivre », explique-t-il.
Mais la suprématie de l’antéosaure a été de courte durée : il a disparu lors d’une extinction massive il y a environ 260 millions d’années. Peu après, ce fut le tour des gorgonopsiens, les plus puissants du groupe Inostrancevia.
Avec des dents de sabre et un crâne pouvant atteindre 70 centimètres de long, Inostrancevia était un chasseur rapide et dynamique, avec un style d’attaque similaire à celui des ours polaires.
« Si l’on inclut la racine, les dents pouvaient mesurer entre 20 et 30 centimètres », explique Christian Kammerer, chercheur et conservateur de paléontologie au Musée des sciences naturelles de Caroline du Nord.
Il existe peu de preuves de l’aspect de leur peau, mais en se basant sur des fragments fossiles retrouvés d’autres synapsides, Christian Kammerer pense qu’ils avaient une peau épaisse, semblable à celle d’un rhinocéros.
Être dévoré par l’un de ces prédateurs de la période permienne aurait été un destin brutal et horrible.
Comme le crâne de gorgone étudié par Benoît, des fossiles d’Inostrancevia ont été trouvés dans le bassin du Karoo en Afrique du Sud, juste au sud du désert du Kalahari, qui a déjà révélé des milliers de fossiles de la période permienne.
Le « pays de la soif »l
Aujourd’hui, le Karoo est une vaste étendue de plaines sèches de la taille de l’Allemagne, connue sous le nom de « terre de la soif ».
Mais il y a 250 millions d’années, la région était relativement luxuriante et s’articulait autour d’une mer intérieure alimentée par un réseau de rivières.
« Il y avait des fougères, des prêles et des types primitifs de gymnospermes comme les pins et les ginkgos.
À cette époque, il n’y avait pas de plantes à fleurs, donc pas de fleurs, ni d’herbe d’aucune sorte », explique M. Kammerer.
Dans cet environnement préhistorique, les grandes proies abondaient.
D’immenses troupeaux de dicynodontes – des herbivores ressemblant à des hippopotames – parcouraient le paysage aux côtés de paréiasaures, des reptiles colossaux et lourdement armés.
Selon Kammerer, le premier signe de danger pour ces herbivores était probablement un Inostrancevia surgissant de derrière une colline.
En se basant sur les proportions de leur corps, il pense que ces prédateurs étaient spécialisés dans les embuscades.
Après une brève poursuite, l’Inostrancevia maîtrisait probablement sa proie avec ses membres antérieurs et l’achevait avec ses puissantes mâchoires à dents de sabre, qu’il utilisait éventuellement pour l’éviscérer. Ils arrachaient alors des morceaux de viande et les avalaient en entier.
« Ils étaient incapables de mâcher », déclare Kammerer.
L’Inostrancevia pouvait se permettre d’être un peu plus négligent.
Contrairement aux tigres à dents de sabre, qui habitaient le monde beaucoup plus récemment et qui ont peut-être même coexisté avec l’homme, l’Inostrancevia pouvait facilement remplacer les dents cassées ou perdues, comme le font les requins et de nombreux reptiles.
« Les fossiles de tigres à dents de sabre retrouvés avec des crocs cassés nous font souvent penser qu’ils sont morts de faim à cause de cela », explique M. Kammerer.
Mais malgré toutes leurs adaptations en tant que chasseurs d’élite, Kammerer pense que la présence même d’Inostrancevia en Afrique du Sud était un signe sombre – un signe avant-coureur de la plus grande extinction de masse de l’histoire de la Terre.
Car, apparemment, ils n’étaient pas censés être là
Jusqu’à récemment, tous les fossiles d’Inostrancevia découverts l’avaient été en Russie, qui, même à l’époque permienne, se trouvait à l’autre bout du monde par rapport au Karoo – séparée par un voyage de 11 265 kilomètres à travers le centre inhospitalier de la Pangée.
On pensait donc que l’Afrique du Sud était exclusivement peuplée d’autres gorgonopsiens plus petits, tels que les « mordeurs de joue » étudiés par Benoît.
Mais les choses ont changé il y a une dizaine d’années, lorsqu’un collectionneur de fossiles a trouvé un Inostrancevia dans le Karoo. Kammerer a été intrigué
. « Je me suis tout de suite demandé comment cela pouvait se trouver ici.
Une grande mortalité
Aujourd’hui, un indice subsiste sous la forme des pièges sibériens, une région d’environ 5 millions de kilomètres carrés entièrement constituée de roches basaltiques.
Cette zone s’est formée à la fin du Permien, au cours d’une période d’intense activité volcanique qui a rejeté environ 10 000 milliards de tonnes de lave.
On pense que cette activité a fait grimper les niveaux de dioxyde de carbone dans l’atmosphère terrestre à environ 8 000 parties par million, contre environ 425 parties par million aujourd’hui.
Peu après, les températures mondiales ont augmenté de façon spectaculaire, entraînant l’extinction de milliers d’espèces sur terre et dans les océans.
Au cours de ce que l’on appelle la « grande mort », ou l’extinction massive de la période Permien-Trias, environ 90 % de toutes les formes de vie se sont éteintes.
« Nous pensons que le monde est devenu incroyablement chaud, probablement le plus chaud qu’il ait connu au cours du dernier milliard d’années », a déclaré M. Wignall.
Cette situation a non seulement rendu la survie sur terre difficile, mais elle a été particulièrement catastrophique pour la vie aquatique.
« L’effet d’une planète très chaude a été de ralentir ou de faire stagner les océans, ce qui a entraîné une perte d’oxygène dans une grande partie de la colonne d’eau.
Sans oxygène dissous dans l’eau, les choses meurent », a-t-il expliqué.
Mais contrairement aux films, cette fin du monde ne s’est pas produite instantanément. «
Un astéroïde frappe la Terre, vaporise tout ce qui l’entoure et soulève un nuage de poussière – et c’est l’hiver nucléaire pour longtemps », explique M. Kammerer.l
L’extinction du Permien, quant à elle, s’est déroulée sur des centaines d’années.
Les survivants de l’extinction
Nous savons aujourd’hui que les Gorgonopsiens, qui habitaient à l’origine la région du Karoo, se sont éteints discrètement bien avant que la Grande Mort n’atteigne son apogée.
Les Inostranvencia ont simplement traversé la Pangée pour combler le vide laissé par ces prédateurs.
Selon Kammerer, dans le bassin du Karoo, les écosystèmes ont commencé à se déstabiliser bien avant l’impulsion principale de l’extinction.
Les prédateurs disparaissaient et étaient rapidement remplacés par d’autres.
Il en tire une leçon importante pour nous aujourd’hui : nous sommes plus avancés dans la crise d’extinction actuelle que nous ne voulons l’admettre.
« L’Amérique du Nord en est un exemple.
Historiquement, nous avions beaucoup de mammifères grands prédateurs, comme les ours, les couguars et les loups », explique M. Kammerer.
Aujourd’hui, en leur absence, les prédateurs qui occupaient auparavant des positions intermédiaires, tels que les coyotes, deviennent dominants.
« Ils étendent agressivement leur territoire, vivent dans des régions où ils ne vivaient pas auparavant et assument le rôle de prédateurs supérieurs », explique-t-il.
En fin de compte, même l’Inostrancevia n’a pas survécu : elle s’est éteinte il y a 251 millions d’années, en même temps que les autres gorgonopsiens et la grande majorité des synapsides qui lui sont apparentés.
Mais certaines espèces ont réussi à survivre et à terroriser la faune du Trias.
Aujourd’hui, les prédateurs synapsides sont toujours parmi nous.
Certains des survivants de l’extinction du Permien ont évolué pour avoir leur propre chaleur corporelle, leur fourrure et la capacité de nourrir leurs petits avec du lait : les étranges monstres de la période permienne sont les ancêtres des mammifères vivant aujourd’hui, y compris les êtres humains.
Ceci est une adaptation d’un article initialement publié sur BBC Future.