En 1942, le crâne d’un petit tyrannosauridé fut découvert dans le Maastrichtien de la formation géologique d’Hell Creek (Montana, Etats-Unis). En 1946, Gilmore décrivit de crâne comme l’holotype (CMNH 7541) d’une nouvelle espèce de Gorgosaurus qu’il baptisa Gorgosaurus lancensis. En 1965, Rozhdestvensky suggéra la possibilité que G. lancensis soit un juvénile de Tyrannosaurus rex. En 1988, Bakker et ses collègues soutinrent la validité de cette espèce, mais la considérèrent distincte du genre Gorgosaurus. Ils créèrent donc pour elle le genre Nanotyrannus, avec la nouvelle combinaison N. lancensis.
Carpenter (1992) puis Carr (1999) considérèrent que Nanotyrannus était en réalité basé sur des spécimens juvéniles, et qu’il s’agissait bien de Tyrannosaurus rex juvéniles comme l’avait avancé Rozhdestvensky (1965). Depuis, la synonymie de Nanotyrannus à T. rex est largement admise mais ne fait toujours pas l’unanimité. Longrich et Saitta effectuent ainsi une révision taxonomique de Nanotyrannus, en analysant les preuves de sa synonymie avec T. rex. Ils en concluent que Nanotyrannus pourrait bien représenter un genre distinct de tyrannosauridé de petite taille.
Longrich et Saitta ont analysé les caractéristiques morphologiques qui ont permis aux études précédentes de faire de Nanotyrannus un synonyme de Tyrannosaurus rex. Ils notent que ces caractéristiques sont en réalité présentes chez la plupart des tyrannosauridés. En revanche, une série de caractéristiques crâniennes présentes chez Nanotyrannus ne se retrouve pas chez Tyrannosaurus, même en prenant en compte l’hypothèse que Nanotyrannus est représenté par des individus immatures. Longrich et Saitta n’ont pas fait la liste détaillée des caractères distinctifs entre Nanotyrannus et Tyrannosaurus, déclarant qu’une étude approfondie sur le sujet est nécessaire.
Sur la base des caractéristiques d’un vaste ensemble de spécimens de Tyrannosaurus et de Nanotyrannus, Longrich et Saitta ont effectué une analyse morphométrique. Cette analyse retrouve deux morphospaces distincts et distants, le premier avec les spécimens de Tyrannosaurus et le second avec les spécimens de Nanotyrannus. La séparation des deux morphospaces est nette et non diffuse. Cela indique que Nanotyrannus serait un taxon distinct plutôt qu’une série de spécimens immatures de Tyrannosaurus.
Longrich et Saitta ont étudié les modèles de croissance de Tyrannosaurus réalisés par les études précédentes. Ils constatent que des anomalies sont présentes, et que les modèles de croissance de Tyrannosaurus sont erronés et devraient être revus, étant donné que la présence des spécimens de Nanotyrannus dans ces modèles est erronée. Parmi les caractères qui justifient l’exclusion de Nanotyrannus de ces modèles se trouvent la taille des unguéaux manuels et du vomer. En effet, ces éléments sont plus grands chez Nanotyrannus, supposé représenter des subadultes, que chez les adultes de Tyrannosaurus. Cela supposerait une réduction de la taille des os, chose qui n’est observée nulle part chez les sauropsides.
En plus des modèles de croissance, les courbes de croissance de Tyrannosaurus réalisés par les études précédentes sont également erronées. Longrich et Saitta ont analysé des coupes ostéohistologiques de plusieurs spécimens de Nanotyrannus. Ils ont constaté qu’il s’agit généralement de spécimens subadultes proches de la taille adulte, alors que les courbes de croissance prédisaient que ces spécimens devaient encore gagner plusieurs tonnes avant l’âge adulte. Longrich et Saitta estiment la croissance de Nanotyrannus à 150 kg/an au lieu de 800kg/an pour Tyrannosaurus. Dans l’hypothèse où Nanotyrannus serait un taxon distinct, cela donnerait une masse adulte de 1,5 à 2 tonnes.
Longrich et Saitta notent que dans les formations géologiques ou Tyrannosaurus est découvert, il est toujours le seul grand prédateur présent. Cela contraste avec la plupart des autres écosystèmes fossiles et actuels qui présentent une diversité de prédateurs. La présence d’un second grand prédateur dans l’écosystème de Tyrannosaurus ne serait donc pas improbable. L’existence de Nanotyrannus en tant que taxon valide de tyrannosauridé serait ainsi soutenue par les modèles de diversité des prédateurs dans les écosystèmes.
Afin de tester la supposition que Nanotyrannus est un taxon distinct de tyrannosauridé, Longrich et Saitta effectuent une analyse phylogénétique. Les résultats de cette analyse place Nanotyrannus au sein de Tyrannosauridae, dans une position proche d’Alioramini et d’Albertosaurinae. Il semblerait que Nanotyrannus soit le membre le plus basal de Tyrannosaurinae. Ces résultats ne changent pas, même en excluant de l’analyse les caractères susceptibles de changer au cours de l’ontogénie. La position phylogénétique de Nanotyrannus se trouve donc éloignée de Tyrannosaurus, ce qui justifie son statut de taxon distinct.
Longrich et Saitta constatent un certain degré de variation au sein même de Nanotyrannus. En effet, au sein de ce taxon sont placés plusieurs spécimens légèrement distincts, y compris l’holotype de Stygivenator molnari. Stygivenator est un genre qui, comme pour Nanotyrannus, avait été considéré comme un juvénile de Tyrannosaurus rex. Il se base sur un crâne (LACM 28471) de la formation géologique d’Hell Creek (Montana, Etats-Unis). Longrich et Saitta considèrent que Stygivenator pourrait être un synonyme de Nanotyrannus, avec S. molnari recombiné en N. molnari ou même synonymisé à N. lancensis. Il est aussi possible que Stygivenator soit lui aussi un taxon distinct. Pour éclaircir le sujet, d’autres analyses sont nécessaires.
Longrich et Saitta ont listé les spécimens attribuables à Nanotyrannus et distincts de T. rex. Ces spécimens correspondent tous à des individus immatures, allant du stade jeune subadulte à subadulte presque adulte. Le dentaire AMNH 5050, le frontal DDM 344.1 et les mâchoires MOR 6625 (« Chomper ») de la formation géologique d’Hell Creek (Montana, Etats-Unis) ainsi que le maxillaire RSM P2347.1 de la formation géologique de Frenchman (Saskatchewan, Canada) ont été assignés à aff. Nanotyrannus par Longrich et Saitta.
Le lacrymal FMNH PR 2411 et le squelette postcrânien partiel BMRP 2006.4.4 (« Petey ») de la formation géologique d’Hell Creek (respectivement Dakota du Sud et Montana, Etats-Unis) ont été assignés à aff. Nanotyrannus par Longrich et Saitta. Les squelettes partiels BMRP 2002.4.1 (« Jane »), HRS 08423/08486/08496/08502/08607 (« Zuri »), KU 155809 et le squelette des « Dueling Dinosaurs » encore non décrit, provenant tous de la formation géologique d’Hell Creek (Montana, Etats-Unis), peuvent tous appartenir à N. lancensis ou représenter aff. Stygivenator.
En définitive, la publication de Longrich et Saitta effectue une revue des arguments en faveur d’une distinction taxonomique entre Nanotyrannus et Tyrannosaurus. Ils présentent également des preuves d’une possible distinction taxonomique pour Stygivenator. Le débat sur le statut de Nanotyrannus et Stygivenator n’en est pour autant pas clos. Seuls des études anatomiques détaillées sur les caractéristiques des spécimens et surtout la découverte de fossiles informatifs permettra d’avancer sur la question.
Références : Longrich, N.R.; Saitta, E.T., 2024, Taxonomic Status of Nanotyrannus lancensis (Dinosauria: Tyrannosauroidea) – A Distinct Taxon of Small-Bodied Tyrannosaur. Fossil Studies. 2: 1-65.
Gilmore, C.W., 1946, A new carnivorous dinosaur from the Lance Formation. Smithsonian Miscellaneous Collections. 106: 1-19.
Rozhdestvensky, A.K., 1965, Growth changes in Asian dinosaurs and some problems of their taxonomy. Paleontologičeskij Žurnal. 3: 95-109.
Bakker, R.; Williams, M.; Currie, P.J., 1988, Nanotyrannus, a new genus of pygmy tyrannosaur, from the latest Cretaceous of Montana. Hunteria. 1: 1-30.
Carpenter, K., 1992, Tyrannosaurids (Dinosauria) of Asia and North America. In: Mateer, N.J.; Chen, P.-J., Aspects of Nonmarine Cretaceous Geology. Eds. China Ocean Press, Beijing, China. 250-268.
Carr, T.D., 1999, Craniofacial ontogeny in Tyrannosauridae (Dinosauria, Coelurosauria). Journal of Vertebrate Paleontology. 19: 497-520.
Molnar, R.E., 1978, A new Theropod Dinosaur from the Upper Cretaceous of Central Montana. Journal of Paleontology. 52(1): 73-82.
Toutes les images proviennent de Longrich et Saitta, 2024, à l’exception de la neuvième qui provient de Molnar, 1978, de la dixième qui provient de Jack Milligan et de la dernière qui est une œuvre de Scott Hartman
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Un avis sur « Révision taxonomique de Nanotyrannus »