Stratégies d’accouchement chez les ichthyosauromorphes

Les ichthyosauromorphes sont un groupe de sauropsides marins, au mode de reproduction vivipare. Il est suggéré depuis longtemps que la reproduction vivipare s’est développée chez les ancêtres terrestres des ichthyosauromorphes. Chaohusaurus, un ichthyopterygien basal, naissait tête la première. En se basant sur le fait que Mixosaurus, un ichthyopterygien plus dérivé, naissait queue la première, il a été suggéré que la posture lors de la naissance a évolué pour s’adapter au milieu marin des ichthyosauromorphes. Le groupe aurait ainsi développé une préférence pour l’accouchement queue la première pour éviter l’asphyxie des nouveau-nés. Miedema et ses collègues remettent en cause cette hypothèse, en étudiant l’orientation de plusieurs fœtus d’ichthyosauromorphes.

Miedema et ses collègues ont analysé un ensemble de spécimens d’ichthyosauromorphes préservant des fœtus en leur sein. Les fœtus analysés sont à un stade de développement en grande partie terminé, dont la naissance aurait été imminente. Parmi les spécimens étudiés, ils analysent notamment trois spécimens de Mixosaurus (PIMUZ T 4830, PIMUZ T 2262 et PIMUZ T 1902). Deux de ces spécimens sont nouvellement décrits (voir cet article). Miedema et ses collègues ont également analysé des spécimens des genres Chaohusaurus, Cymbospondylus, Besanosaurus, Shonisaurus, Qianichthyosaurus, Ichthyosaurus, Leptonectes, Stenopterygius, Maiaspondylus et Platypterygius.

Mixosaurus est un ichthyosauromorphe mixosauridé considéré jusque là comme naissant queue la première. Miedema et ses collègues constatent que PIMUZ T 4830 présente deux fœtus positionnés la tête la première, PIMUZ T 2262 présente deux fœtus positionnés la queue la première et PIMUZ T 1902 présente un fœtus positionné la queue la première. Ces observations montrent que Mixosaurus pouvait également naitre la tête la première, remettant en cause le modèle évolutif du mode d’accouchement des ichthyosauromorphes. L’échantillon des Mixosaurus gestantes est mince, mais donne une proportion approximative de deux tiers des spécimens accouchant la queue la première. Chez des genres plus dérivés comme Stenopterygius, ce ratio augmente avec environ trois quart des spécimens accouchant la queue la première.

Chez les lepidosaures vivipares actuels, les fœtus sont en position enroulée dans le corps de la femelle, jusqu’à la naissance. Chez les ichthyosauromorphes, les fœtus sont d’abord enroulés, mais passent ensuite en position allongée avec un raidissement du corps, jusqu’à la naissance. Cette transition entre la phase enroulée et la phase allongée dans le développement du fœtus chez les ichthyosauromorphes pourrait expliquer la coexistence des deux modes d’accouchement. En effet, durant cette transition de posture, le fœtus pourrait parfois se retourner et ainsi changer d’orientation.

Miedema et ses collègues remarquent que la naissance tête la première est plus fréquente chez les ichthyosauromorphes basaux du Trias comme Chaohusaurus et Cymbospondylus. Les ichthyosauromorphes plus dérivés, membre de Merriamosauria (comme Besanosaurus, Qianichthyosaurus, Ichthyosaurus, Stenopterygius et Platypterygius), ont une proportion bien plus importante de naissances queue la première. Mixosaurus est un ichthyosauromorphes avec une proportion d’accouchements en phase de transition, avec encore une proportion assez importantes de naissances tête la première. Miedema et ses collègues suggèrent ainsi que la préférence d’une naissance queue la première s’est développée au sein de Merriamosauria.

Miedema et ses collègues ont également cherché à expliquer cette préférence d’orientation de naissance. En effet, l’hypothèse de l’évitement de l’asphyxie du nouveau-né n’est pas très solide, compte tenu des données sur les vivipares marins actuels. Les cétacés actuels donnent souvent naissance la queue la première, mais les naissances tête la première ne sont pas plus dangereuses pour le nouveau-né comme la mère. Miedema et ses collègues suggèrent plutôt que la préférence d’orientation de naissance queue la première s’explique par des contraintes liées à la mécanique d’accouchement et l’évolution morphologique des ichthyosaures. En effet, au cours de leur évolution, les ichthyosauromorphes ont réduit la taille de leur bassin, de leur cou et ont vu leurs proportions corporelles changer. Une orientation du nouveau-né queue la première aurait ainsi facilité l’accouchement tout en préservant au mieux l’intégrité physique du nouveau-né.

Référence : Miedema, F.; Klein, N.; Blackburn, D.G.; Sander, P.M.; Maxwell, E.E.; Griebeler, E.M.; Scheyer, T.M., 2023, Evolution of fetal orientation in ichthyosaurs, with a scrutiny of the prevailing hypothesis. BMC Ecology and Evolution. 23: 12.

Motani, R.; Jiang, D.-Y.; Tintori, A.; Rieppel, O.; Chen, G.-B., 2014, Terrestrial Origin of Viviparity in Mesozoic Marine Reptiles Indicated by Early Triassic Embryonic Fossils. PLoS ONE. 9(2): e88640.

Toutes les images proviennent de Miedema et al., 2023 à l’exception de la première et de la quatrième qui proviennent de Motani et al., 2014