Arcadie BrouardL’étude des fossiles nous permet de voir le va-et-vient des espèces, dont la chronologie est marquée par des extinctions massives et des explosions de biodiversité. La Terre a été témoin de l’apparition et du déclin d’un nombre incalculable d’espèces, mais sans traquer le moindre spécimen, l’estimation de la taille de ces population est un véritable casse-tête. Dans une nouvelle étude publiée dans la revue Science, des scientifiques ont voulu relever le défi pour l’un des dinosaures les plus célèbres : le Tyrannosaurus rex.
Combien de T. rex ont vécu sur Terre ?
Des générations de T. rex ont arpenté la Terre il y a 66 à 69 millions d’années, à la fin du Crétacé. Ainsi, ce sont près de 127 000 générations de ces carnivores qui se seraient succédées pendant environ 2,5 millions d’années. Mais combien de Tyrannosaurus rex ont vécu sur Terre au total ? D’après les calculs de l’équipe, environ 2,5 milliards de Tyrannosaurus rex ont parcouru la Terre durant leur existence. Plus impressionnant encore, les chercheurs ont pu atteindre ce chiffre sans avoir à fouiller dans les archives fossiles des dinosaures ! Mais alors, comment ont-ils procédé ?
Pour déterminer la meilleure façon de calculer la population totale d’une espèce morte, il faut d’abord examiner comment nous le faisons pour les espèces vivantes, et une petite chose appelée loi de Damuth entre en jeu ici.
Loi de Damuth et calculs de populations théropodes
La loi de Damuth stipule que la densité moyenne d’une population peut être prédite sur la base de la taille du corps. Ainsi, les animaux plus grands ont des populations plus petites, par rapport aux populations des petits animaux, qui sont plus importantes.Pour illustrer cet exemple, prenons un troupeau d’éléphants, qui compte jusqu’à quelques dizaines d’individus, par rapport à une colonie de fourmis, qui peut regrouper plusieurs milliers d’individus..
Le T. rex est célèbre pour sa grande taille : il est en effet l’un des plus grands théropodes carnivores connus de la science. En combinant les données paléontologiques sur cette espèce avec la loi de Damuth, les chercheurs estiment qu’à tout moment de leur existence, il y avait environ 20 000 Tyrannosaures rex en vie, et qu’ils ont exercé leurs fonctions carnivores pendant environ 127 000 générations. Cela porte la taille totale de leur population, de leur émergence à leur extinction, à près de 2,5 milliards de T. rex.
Néanmoins, il est difficile d’établir une densité de population à partir de ces seules informations, car il ne s’agit pas simplement d’une question d’espace et de chiffres. De nombreux autres paramètres entrent en ligne de compte, comme l’organisation sociale, la recherche de nourriture selon le territoire, etc. Bref, le nombre de Tyrannosaurus rex ayant vécus sur Terre n’est pas d’une précision extrême. En témoignent les extrêmes calculés par les scientifiques : entre 140 millions et 42 milliards de ces dinosaures carnivores auraient existé en 2,5 millions d’années. Finalement, le nombre de 2,5 milliards de T. rex n’est ni plus ni moins que la médiane des estimations calculées par les scientifiques.
Une approche mathématique qui offre de nombreuses possibilités d’exploration
Selon les auteurs, cette approche mathématique a un grand potentiel. Ils pensent notamment que le cadre pourrait être utilisé pour estimer le nombre total de n’importe quelle espèce disparue. Cela bien sûr, à condition de disposer des informations nécessaire sur l’espèce. Selon Charles Marshall, auteur principal de l’étude, lesdites informations sont notamment la masse corporelle de l’espèce, son régime alimentaire (carnivore, herbivore etc.), et le fait qu’elle ait eu le sang froid ou chaud. Ces caractéristiques sont ensuite combinées avec des données sur l‘aire de répartition géographique et la durée de vie de l’espèce étudiée.
Les chercheurs espèrent étendre leurs travaux à tous les dinosaures connus dans l’écosystème du T. rex. Ils espèrent également que leurs résultats sur la population totale comparée aux spécimens connus pourront donner une idée du nombre total de dinosaures qui marchaient autrefois sur la Terre et qui étaient trop rares pour figurer dans les archives fossiles accessibles.
Pour aller plus loin
Absolute abundance and preservation rate of Tyrannosaurus rex (C. Marshall et al.), Science, 16.04.2021
Population density and body size in mammals (J. Damuth et al.), Nature, 23/04/1981
