Les tyrannosauridés sont un groupe de dinosaures théropodes connus du crétacé supérieur d’Asie et d’Amérique. Les tyrannosauridés sont des prédateurs de grande taille, très souvent au sommet des chaînes alimentaires. Ils se caractérisent par une variété de morphologies crâniennes avec des formes au museau court (Teratophoneini), au museau allongé (Alioramini et Albertosaurinae) ou encore au museau profond (Tyrannosaurini et Daspletosaurini). Rowe et Rayfield étudient ainsi la biomécanique du crâne de plusieurs tyrannosauridés afin de connaître l’évolution des contraintes lors de leur alimentation.
Rowe et Rayfield ont analysé des spécimens du tyrannosauridé juvénile Raptorex, du tyrannosauridé basal Bistahieversor, de l’albertosauriné Albertosaurus, de l’Alioramini Alioramus, du Daspletosaurini Daspletosaurus et du Tyrannosaurini Tyrannosaurus. Pour ce faire, ils ont effectué des scans CT des crânes de ces genres, afin d’obtenir des modèles 3D. Rowe et Rayfield ont ensuite réalisé une analyse des réponses structurelles des crânes en leur appliquant les contraintes de von Mises. Ces contraintes de von Mises permettent de connaître le degré de résistance des os du crâne lors d’une morsure.
Rowe et Rayfield constatent que les tyrannosauridés les plus dérivés (Daspletosaurus et Tyrannosaurus) subissent le stress mécanique le plus élevé lors d’une morsure, alors que celui-ci est réduit chez les formes plus basales Raptorex, Albertosaurus et Alioramus. Toutefois, lorsque ce stress est mis à l’échelle de la taille des crânes, afin de ne prendre en compte que le rôle de la forme du crâne, cette tendance s’inverse. Il en résulte que le crâne des tyrannosauridés les plus dérivés sont les mieux adaptés à subir un stress mécanique important.
Comme dans plusieurs publications précédentes récentes (voir cet article et cet article), Rowe et Rayfield en concluent que le crâne profond des Tyrannosaurini et des Daspletosaurini sont très adaptés pour subir un stress mécanique important, et donc de mordre puissamment et de chasser de grosses proies. Les Alioramini et les Albertosaurinae ont des museaux allongés moins adaptés pour subir un stress mécanique important, et donc adaptés pour des morsures plus faibles et la chasse de proies plus petites. Enfin, les valeurs intermédiaires pour Bistahieversor indiquent une morphologie et une écologie intermédiaire entre ces deux groupes.
Référence : Rowe, A.J.; Rayfield, E.J., 2024, Morphological evolution and functional consequences of giantism in tyrannosauroid dinosaurs. iScience. 27(9): 110679.
Toutes les images proviennent de Rowe et Rayfield, 2024
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