Comment étaient les dinosaures ? Peau, plumes et couleurs

Comment étaient les dinosaures ? Pendant plus d'un siècle, on les a représentés comme de gros lézards gris ou verts, à la peau épaisse, traînant leur queue sur le sol. Grâce aux découvertes des trente dernières années, cette image a beaucoup changé : de nombreux dinosaures portaient des plumes, certains avaient des motifs colorés, et leur posture était bien plus dynamique qu'on le pensait. Voici ce que l'on sait vraiment de leur apparence, et ce qui reste inconnu.

Comment reconstitue-t-on l'apparence d'un dinosaure ?

La plupart des fossiles de dinosaures sont des os et des dents. Pour reconstituer l'animal vivant, les paléontologues procèdent en plusieurs étapes :

1. Le squelette donne les proportions, la posture et la taille.
2. Les traces d'insertion des muscles sur les os permettent de restituer la musculature.
3. La comparaison avec les parents vivants : les dinosaures sont encadrés dans l'arbre de l'évolution par les crocodiles et les oiseaux. Un caractère présent chez les deux, comme certains sacs aériens, avait probablement aussi existé chez les dinosaures.
4. Les fossiles exceptionnels, qui conservent la peau, les plumes ou même des pigments.

Il reste des incertitudes. Les parties molles comme les lèvres, les joues, les crêtes de chair ou les fanons ne se fossilisent presque jamais. Imaginez reconstituer un éléphant à partir de son seul squelette : devineriez-vous sa trompe et ses grandes oreilles ?

La posture : des animaux dressés

Les dinosaures avaient les pattes placées sous le corps, comme les mammifères et les oiseaux, et non écartées comme celles des lézards. Les anciennes reconstitutions d'un T. rex redressé comme un kangourou, la queue traînant au sol, sont abandonnées : les empreintes fossiles ne montrent presque jamais de traces de queue. Les théropodes et les hadrosaures tenaient le corps à l'horizontale, la queue servant de balancier. Les sauropodes comme le Diplodocus portaient également leur longue queue au-dessus du sol.

La peau : écailles et armures

Des empreintes de peau sont connues chez de nombreux dinosaures. Elles montrent le plus souvent des écailles non chevauchantes, arrondies ou polygonales, de tailles variées, un peu comme sur la peau d'un monstre de Gila ou sur les pattes des oiseaux actuels.

• Les hadrosaures comme l'Edmontosaurus sont connus par plusieurs « momies » dont la peau est conservée sur de grandes surfaces.
• Le Carnotaure présentait de petites écailles parsemées de rangées de plus grosses écailles coniques.
• Les sauropodes avaient une peau écailleuse, comme le montrent des empreintes et des embryons fossiles d'Argentine.
• Les ankylosaures portaient une véritable armure d'ostéodermes, des plaques osseuses incluses dans la peau, recouvertes de corne.

Borealopelta, le dinosaure « statue »

Découvert en 2011 dans une mine de l'Alberta, au Canada, et décrit en 2017, le Borealopelta est un nodosauridé (un ankylosaure sans massue caudale) conservé en trois dimensions, avec son armure et les gaines de corne qui recouvraient ses plaques. L'analyse chimique de ses restes a révélé des traces de pigments : son dos était brun-roux, et son ventre plus clair. Ce motif, appelé contre-ombrage, sert de camouflage chez les animaux actuels. Il est surprenant chez un animal de plus d'une tonne, lourdement cuirassé : il suggère que même lui devait se cacher de grands prédateurs.

Les plumes : une révolution

En 1996, la description du Sinosauropteryx, un petit théropode de Chine couvert de filaments, a prouvé que des dinosaures non aviens portaient des plumes primitives. Depuis, des dizaines d'espèces à plumes ont été découvertes, surtout dans le nord-est de la Chine.

Les plumes des dinosaures prenaient plusieurs formes :

• de simples filaments ressemblant à du duvet ou à des poils, comme chez le Sinosauropteryx ou le grand Yutyrannus, un tyrannosauroïde d'environ 9 mètres ;
• des plumes ramifiées, puis de vraies plumes à vexille asymétriques, comme chez le Microraptor, qui en portait sur les quatre membres, ou l'Archaeopteryx ;
• des éventails de plumes sur la queue et les bras chez le Caudipteryx ou les oviraptorosaures, sans doute utilisés pour la parade.

Chez le Velociraptor, on n'a pas retrouvé de plumes, mais des points d'ancrage des plumes sur l'os de l'avant-bras, comme chez les oiseaux actuels. Le Velociraptor était donc emplumé, et bien plus petit que dans les films. Au départ, les plumes n'ont pas servi à voler : elles servaient probablement à garder la chaleur, à couver, à se reconnaître et à séduire. Découvrez les dinosaures à plumes.

Des structures filamenteuses ont aussi été trouvées chez quelques ornithischiens, comme les longues soies sur la queue du Psittacosaurus. Savoir si les plumes étaient présentes chez l'ancêtre commun de tous les dinosaures reste une question débattue.

Les couleurs des dinosaures

On a longtemps cru que la couleur des dinosaures ne serait jamais connue. Tout a changé en 2010. Une équipe a observé au microscope électronique, dans les filaments fossiles du Sinosauropteryx, des mélanosomes : de minuscules structures qui contiennent la mélanine, le pigment responsable des couleurs noires, grises, brunes et rousses chez les oiseaux et les mammifères. Leur forme indiquait une couleur brun-roux, et leur répartition montrait une queue rayée d'anneaux clairs et foncés. Une étude de 2017 a ajouté un ventre plus clair et une sorte de « masque » autour des yeux.

D'autres dinosaures ont depuis livré leurs couleurs :

• le Microraptor avait un plumage noir irisé, aux reflets bleutés, comme celui d'un corbeau ;
• l'Anchiornis, un petit dinosaure proche des oiseaux, était gris et noir, avec des plumes blanches à pointe noire sur les ailes et une crête roussâtre ;
• le Psittacosaurus, étudié en 2016, présentait un contre-ombrage marqué, foncé sur le dos et clair sous le ventre. Selon les chercheurs, ce motif suggère qu'il vivait dans un milieu à lumière diffuse, comme une forêt.

Ces méthodes ont leurs limites : les mélanosomes ne révèlent pas les couleurs vives produites par d'autres pigments, comme les rouges ou les jaunes des caroténoïdes. La plupart des couleurs vues dans les musées et les livres restent donc des hypothèses raisonnées, inspirées des animaux actuels.

Têtes, crêtes et ornements

Beaucoup de dinosaures arboraient des ornements spectaculaires : les crêtes creuses du Parasaurolophus, les collerettes et les cornes des cératopsiens, les plaques du Stégosaure ou le dôme osseux des pachycéphalosaures. Ils servaient probablement à se reconnaître entre espèces, à impressionner les rivaux et à séduire, un peu comme les bois des cerfs.

Une étude publiée en 2023 a proposé que les grands théropodes comme le T. rex aient eu des lèvres couvrant leurs dents, comme les lézards actuels, plutôt que des dents apparentes comme les crocodiles. Cette idée est encore débattue.

Des tailles très variées

Enfin, les dinosaures n'étaient pas tous des géants. Des titanosaures comme l'Argentinosaure dépassaient probablement 30 mètres de long, tandis que de nombreux dinosaures non aviens avaient la taille d'un poulet, et que le plus petit dinosaure vivant, le colibri d'Elena, pèse environ 2 grammes. Découvrez le plus grand dinosaure du monde, le plus petit dinosaure, ou l'écosystème où vivaient les dinosaures.