Allométrie de croissance chez Macrospondylus

Macrospondylus est un genre de crocodylomorphe thalattosuchien teleosauridé, avec M. bollensis pour unique espèce. Il est connu de la fin du jurassique inférieur de l’Europe de l’Ouest, et a longtemps été nommé Steneosaurus bollensis. Macrospondylus est notamment connu de dizaines de spécimens bien conservés du Toarcien de la formation géologique de Posidonia Shale (Baden-Württemberg, Allemagne). L’évolution de la croissance des teleosauridés est très mal connue, et Macrospondylus est un sujet d’étude idéal. Johnson et ses collègues étudient ainsi les spécimens de Macrospondylus de la formation géologique de Posidonia Shale, afin d’analyser l’évolution de sa croissance.

Johnson et ses collègues ont mesuré les éléments squelettiques de 62 individus de Macrospondylus bollensis de la formation géologique de Posidonia Shale. Ces spécimens sont très bien conservés et sont d’une gamme de taille allant de 1 à 5 mètres de longueur. Il s’agit d’individus juvéniles à adultes, ce qui permet d’analyser les changements dans les proportions corporelles de Macrospondylus au cours de l’ontogénèse. Johnson et ses collègues peuvent ainsi étudier comment se sont développées les spécialisations anatomiques des teleosauridés, notamment leurs membres courts et leur museau allongé.

Les mesures de Johnson et ses collègues indiquent que la grande majorité du corps de Macrospondylus grandit de manière isomérique. Cela signifie que les proportions corporelles ne changent pas au cours de la croissance, et donc que les juvéniles sont presque morphologiquement identiques aux adultes. Johnson et ses collègues notent la présence de quelques allométries de croissance chez Macrospondylus. L’orbite présente une allométrie négative, c’est-à-dire qu’elle est proportionnellement plus petite au fil de l’ontogénèse. Les fenêtres supratemporales présentent une allométrie positive, et ont une taille proportionnellement plus grande au fil de l’ontogénèse, ce qui confère au crâne une forme d’entonnoir de plus en plus prononcée.

Au niveau du squelette postcrânien, Johnson et ses collègues remarquent que le fémur grandit plus vite que le crâne, alors que le tibia grandit aussi vite que le crâne. Cette allométrie de croissance du membre postérieur indique que le fémur est de plus en plus grand par rapport aux autres éléments du membre postérieur au cours de l’ontogénèse de Macrospondylus. Johnson et ses collègues notent que le même phénomène se produit dans le membre antérieur, avec l’humérus grandissant plus que les autres éléments du membre antérieur lors de l’ontogénèse. Le fémur et l’humérus grandissent par ailleurs à la même vitesse entre eux et par rapport à la colonne vertébrale.

Les caractéristiques de croissance des membres de Macrospondylus le rendent de moins en moins efficace pour la locomotion terrestre, et de plus en plus efficace pour la locomotion aquatique. La grande taille de son corps, de ses humérus et de ses fémurs par rapport au reste de ses membres auraient entravé sa locomotion terrestre. Macrospondylus se serait ainsi déplacé à terre en glissant sur le ventre, à la manière du gavial actuel. En revanche, cette petite taille du reste des membres aurait permis de limiter la traînée lors de la nage, et donc permis une augmentation de la vitesse de nage. En définitive, ces changements ontogéniques indiquent que les jeunes Macrospondylus étaient encore bien inféodés au milieu terrestre, et qu’ils se spécialisaient à la vie aquatique au cours de leur croissance.

Référence : Johnson, M.M.; Amson, E.; Maxwell, E.E., 2023, Evaluating growth in Macrospondylus bollensis (Crocodylomorpha, Teleosauroidea) in the Toarcian Posidonia Shale, Germany. Papers in Palaeontology. 9(5): e1529.

Toutes les images proviennent de Johnson et al., 2023