Allosaurus est un genre de théropode allosauridé du jurassique supérieur, connu d’une grande quantité de spécimens dans tout l’ouest des Etats-Unis. Il s’agit du théropode le plus courant de la formation géologique de Morrison (USA), où il est représenté par deux espèces : Allosaurus fragilis et A. jimmadseni. La neuroanatomie d’Allosaurus a déjà été étudiée par plusieurs études, avec plusieurs endocastes réalisés. Néanmoins, aucune de ces études n’a fourni de description neuroanatomique détaillée. Lessner et ses collègues fournissent ainsi une description détaillée de la neuroanatomie des espèces A. fragilis et A. jimmadseni.
Lessner et ses collègues ont réalisé un scan CT du crâne du crâne du spécimen DINO 2560 d’Allosaurus fragilis et du crâne du spécimen DINO 11541 d’A. jimmadseni. Ces scans leur ont permis de modéliser en 3D les crânes de ces spécimens, afin de visualiser en détail leur morphologie et de reconstruire leurs endocrânes. A partir des endocrânes de DINO 2560 et de DINO 11541, une reconstitution du cerveau d‘Allosaurus fragilis et d’A. jimmadseni a ainsi été possible.
Lessner et ses collègues constatent que la neuroanatomie d’Allosaurus fragilis est très similaire à celle d’Allosaurus jimmadseni, ce qui n’est pas surprenant. Leurs observations montrent que les deux endocastes d’Allosaurus étudiés sont également très similaires aux autres endocastes analysés de ce genre par les études précédentes. Lessner et ses collègues constatent qu’Allosaurus présente bien une neuroanatomie proche de celle des autres théropodes non-coelurosaures tels que Ceratosaurus, Majungasaurus et Viavenator. Cela confirme un peu plus la conservation de la morphologie ancestrale de l’endocrâne des théropodes avant l’évolution de Coelurosauria.
Etant donné que les squelettes des spécimens DINO 2560 et DINO 11541 sont presque complets, il est possible de connaître leurs dimensions avec fiabilité. Lessner et ses collègues ont ainsi pu comparer la taille corporelle d’Allosaurus avec le volume de son endocrâne. Il en résulte qu’Allosaurus s’inscrit dans la tendance d’augmentation du volume endocrânien avec l’augmentation de la taille du corps. Lessner et ses collègues écartent l’hypothèse qu’un endocrâne plus grand est dû à un cerveau plus volumineux. Ils proposent plutôt que l’augmentation du volume endocrânien soit lié à une amélioration du système de refroidissement du cerveau.
Il s’avère que les organismes de grande taille tels que les théropodes perdent lentement de la chaleur dans l’environnement et doivent donc faire face à des températures corporelles élevées. Ces températures élevées peuvent causer des dommages aux tissus cérébraux. L’un des systèmes de refroidissement du cerveau des théropodes est un système de sinus veineux, qui permettent des échanges de chaleur pour réguler la température cérébrale. Une augmentation du volume endocrânien augmenterait l’espace intracrânien pour les sinus veineux, constituant une solution potentielle pour refroidir le cerveau par un échange de chaleur. Les grands théropodes comme Allosaurus ont pu voir leur endocrâne augmenter de volume pour permettre un meilleur refroidissement de leur cerveau.
Référence : Lessner, E.J.; Cranor, C.; Hunt-Foster, R.; Holliday, C.M., 2023, Endocranial anatomy of Allosaurus supports neural trends among non-avian theropod dinosaurs. Journal of Vertebrate Paleontology.
Toutes les images proviennent de Lessner et al., 2023
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