Le sternum des ptérosaures

Chez les ptérosaures, le sternum est un os essentiel, jouant un rôle clé dans l’ancrage des muscles permettant le vol battu. Il consiste en une grande plaque osseuse fine, située sur la partie antérieure de la poitrine. Il existe des variations considérables de taille et de forme de cet os au sein de Pterosauria, malgré la similitude générale du corps des membres de ce groupe. Malgré son importance, le sternum des ptérosaures a reçu peu d’attention dans les études sur ce groupe. Hone entreprend ainsi de décrire l’ensemble des sterna de ptérosaures connus, afin de combler cette lacune dans nos connaissances sur l’anatomie des ptérosaures.

Reconstitution squelettique de la cage thoracique d’un ptérosaure, montrant la position du sternum (le grand os avec les abréviations ca, cr et sp)

Hone explique que le peu de descriptions détaillées des sterna des ptérosaures repose principalement sur le fait que cet os se conserve mal. En effet, le sternum des ptérosaures est souvent mal ossifié et/ou très mince, ce qui réduit les chances de conservation. Hone ajoute que le sternum des ptérosaures était très probablement plus étendu du vivant de l’animal, en ayant une partie cartilagineuse. De plus, les muscles qui s’ancraient sur le sternum étaient probablement charnus, manquant de ligaments et de tendons. Cette particularité fait que le sternum se détachait du corps très vite après la mort. L’ensemble de ces facteurs expliquent que le sternum des ptérosaures soit rarement préservé.

Dessin interprétatif d’un sternum d’Eudimorphodon juvénile (A) et photographie du sternum du spécimen LF 2086P d’Altmuehlopterus juvénile

Au cours de son analyse des différents sterna des ptérosaures, Hone a remarqué que la morphologie des sterna de Rhamphorhynchus se modifie au cours de son ontogénèse. Il l’explique par le fait qu’au cours de l’ontogénèse, le sternum des ptérosaures s’ossifie de plus en plus. Il faut savoir que les ptérosaures juvéniles contractent leurs muscles plus lentement que les adultes, car ceux-ci doivent décoller avec une charge plus faible. Le changement de vitesse de contraction a pu entraîner une pression supplémentaire sur le sternum, et donc peut-être entraîner une ossification de l’os au cous de l’ontogénèse.

Dessins interprétatifs de plusieurs sterna de Rhamphorhynchus, à différents stades ontogéniques (A- adulte ; B- subadulte ; C- juvénile)

Avec l’analyse de l’ensemble des sterna de ptérosaures connus, Hone a pu établir un arbre phylogénétique retraçant l’évolution de la morphologie de cet os au sein de ce groupe. Il considère que les caractères morphologiques du sternum ne sont pas assez employés dans les analyses phylogénétiques, et son étude permettra de plus les utiliser.

Arbre phylogénétique des ptérosaures montrant l’évolution morphologique du sternum

Hone suggère également que l’étude du sternum pourrait clarifier le classement de plusieurs genres et groupes de ptérosaures. En effet, le sternum de l’anurognathidé Batrachognathus est similaire à celui du wukongopteridé Kunpengopterus. Cela pourrait suggérer que les anurognathidés sont proches des wukongopteridés. Toutefois, le sternum du rhamphorhynchidé Fenghuangopterus est également similaire à ceux de Batrachognathus et Fenghuangopterus. Ces similitudes peuvent donc peut-être seulement témoigner d’une similitude fonctionnelle.

Référence : Hone, D.W.E., 2023, The anatomy and diversity of the pterosaurian sternum. Palaeontologia Electronica. 26(1): a12.

Toutes les images proviennent de Hone, 2023

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