Les ptérosaures sont un groupe d’archosaures à l’histoire évolutive riche en adaptations pour occuper l’espace aérien. Ce sont les tout premiers amniotes à effectuer le vol battu, et aussi les seuls à avoir occupé les airs durant tout le Mésozoïque. L’évolution des ptérosaures a été étudiée intensivement ces derniers temps, afin de connaître l’évolution des adaptations majeures du groupe, notamment le vol ou l’alimentation. Yu et ses collègues étudient ainsi l’évolution des ptérosaures en prenant en compte les résultats de l’ensemble de ces analyses.
Afin d’analyser quantitativement l’évolution des ptérosaures, Yu et ses collègues ont compilé des analyses phylogénétiques avec des analyses de taille corporelle, de taux de diversification, de taux morphologiques et de disparité morphologique. Ces analyses ont mis en évidence deux phases principales dans l’évolution des ptérosaures : une période florissante du trias au crétacé inférieur, et une période de déclin du crétacé inférieur à la fin du crétacé. Les premiers 115 millions d’années de l’histoire évolutive des ptérosaures est caractérisée par des taux de diversification positifs. Au contraire, les derniers 65 millions d’années de leur histoire évolutive est caractérisée par des taux de diversification négatifs. Yu et ses collègues remarquent également que l’augmentation de la masse corporelle n’est pas liée à une augmentation de la diversité ni de la disparité morphologique.
La période florissante de l’histoire évolutive des ptérosaures comprend quatre pics de diversification majeurs. Le premier pic diversification des lignées de ptérosaures, datant du trias supérieur, correspond à adaptation à l’écosystème aérien. La répartition géographique quasi mondiale des premiers ptérosaures y joue également un rôle. Les deuxième et troisième pics de diversification des ptérosaures, datant du jurassique inférieur et moyen, sont liés à des taux d’évolution morphologiques relativement élevés. Cette évolution morphologique se retrouve dans de nouvelles améliorations pour la locomotion, l’alimentation… Le quatrième pic de diversité, datant du milieu du crétacé, est lié à l’occupation de nouveaux habitats (lacs, rivières et côtes…). Une grande diversité d’ornementations crâniennes et de modes d’alimentation chez les ptérosaures de cette période s’observe également.
Yu et ses collègues remarquent qu’après une période de forte diversification, les ptérosaures connaissent un déclin évolutif à partir de l’Aptien-Albien. Ils mettent en cause pour ce déclin deux facteurs principaux : plusieurs extinctions qui ont fortement diminué la diversité des clades, et une potentielle concurrence avec les oiseaux. La concurrence avec les oiseaux a pu avoir lieu à cause du partage d’un espace écologique et de ressources alimentaires similaires. Yu et ses collègues notent également que ce déclin observé chez les ptérosaures ne se remarque pas chez les oiseaux. Les ptérosaures du crétacé inférieur étaient bien plus grands que les oiseaux contemporains et n’ont pas été en concurrence directe avec ces derniers. Cependant, au crétacé supérieur, certains oiseaux ont pu atteindre une taille assez grande pour les faire entrer en concurrence avec certains ptérosaures. Au cours du crétacé, les oiseaux ainsi ont pu exercer une pression concurrentielle croissante sur les ptérosaures.
Référence : Yu, Y.; Zhang, C.; Xu, X., 2023, Complex macroevolution of pterosaurs. Current Biology.
Toutes les images proviennent de Yu et al., 2023
Dinozoïque : Tratayenia et ses compères 