Les plésiosaures sont des sauropterygiens bien adaptés à la vie marine avec notamment des membres transformés en palettes natatoires. Un débat existe sur le mode de nage adopté par les plésiosaures en raison de la morphologie de ces palettes natatoires. Quatre mode de nage ont ainsi été proposés : une nage en aviron, une nage avec une alternance de rame et de vol sous-marin sur de courtes périodes, une nage avec une alternance de rame et de vol sous-marin sur de longues périodes et enfon une nage en vol sous-marin. Krahl et Werneburg étudient ainsi le mode de nage des plésiosaures en se basant sur les similitudes morphofonctionnelles qu’ils présentent avec des tétrapodes marins actuels.

Le plésiosaure sur lequel se base l’étude de Krahl et Werneburg est le cryptoclididé Cryptoclidus eurymerus tandis que les animaux actuels étudiés sont les tortues Caouanne (Caretta caretta) et à nez de cochon (Carettochelys insculpta), le manchot du Cap (Spheniscus demersus), la baleine à bosse (Megaptera novaeangliae) ainsi que l’otarie de Californie (Zalophus californianus). Ils ont analysé la structure musculaire et osseuse de ces espèces et ont organisé ces données en dendrogrammes pour mieux les comparer.

Le dendrogramme des membres antérieurs de Cryptoclidus réalisé par Krahl et Werneburg révèle la présence de 10 modules fonctionnels par membre. Un module fonctionnel est un groupe formé d’os et de muscles plus reliés entre eux qu’avec le reste des os et des muscles. Il constitue ainsi une unité fonctionnelle pouvant effectuer des mouvements différents d’une autre unité fonctionnelle. Avec 10 unités fonctionnelles, le membre antérieur de Cryptoclidus est celui qui en comporte le plus parmi les tétrapodes marins étudiés par Krahl et Werneburg.

Krahl et Werneburg ont déterminé les rôles des muscles des membres de Cryptoclidus et les ont comparés à ceux des tétrapodes marins actuels. Les mouvements descendants et ascendants des nageoires antérieures de Cryptoclidus sont assurés par l’abaissement et la rétractation des muscles s’attachant à l’humérus (biceps et triceps). Un mouvement de torsion des nageoires est produit par le déplacement du bord de fuite et du bord d’attaque de la nageoire au cours du mouvement. Un tel style de nage se trouve ainsi être très similaire à celui de la tortue Caouanne (Caretta caretta), et donc suppose un style de nage de nage en vol sous-marin pour Cryptoclidus.

Référence : Krahl, A.; Werneburg, I., 2022, Deep-time invention and hydrodynamic convergences through amniote flipper evolution. The Anatomical Record. 1–33.
Toutes les images proviennent de Krahl et Werneburg, 2022 à l’exception de la dernière qui est une œuvre de Nobumichi Tamura