Dinosaure, la vie en grand

Mesurant 3 mètres de haut au garrot et 18 mètres de long, soit à peu près la taille d'un semi-remorque, la pièce maîtresse de cette exposition est une maquette (écorché) grandeur nature d'un Mamenchisaurus femelle âgé de 18 ans. Bien qu'il ne s'agisse pas du plus grand des sauropodes, Mamenchisaurus se distingue par son incroyable cou de 9 mètres de long qui représente la moitié de la taille de son corps. L'un des côtés de l'animal, recouvert de peau, donne un aperçu de son énorme apparence ; l'autre apparaît disséqué, révélant ses organes principaux, notamment le coeur et les poumons, mis en relief et présentés en taille réelle. Une projection vidéo montrant la section longitudinale de l'animal permet de comprendre comment les systèmes respiratoire, circulatoire et digestif lui ont permis d'atteindre cette taille.

De quoi se nourrissait un sauropode ? Comment pouvait-il trouver suffisamment de nourriture pour survivre ? En explorant son système digestif, comparable à une cuve de fermentation, cette partie de l'exposition dévoile une véritable « machine à manger géante » : on découvre le régime herbivore de l'animal, ses dents semblables à des incisives et son mécanisme d'ingestion sans mastication.

Exposition Dinosaure, Paris 2012-2013. Crâne de Diplodocus ©AMNH/D. Finnin

La tête relativement petite des sauropodes renfermait aussi un petit cerveau. Celui d'un Apatosaurus ne pesait pas plus de 113 grammes – alors que le poids moyen d'un cerveau humain est de 1350 grammes. Cette partie de l'exposition consacrée à la taille du cerveau brise le mythe d'un deuxième « cerveau » situé au niveau de la vertèbre caudale chez certains sauropodes. Les visiteurs peuvent observer une coupe de cerveau d'un Diplodocus ayant permis aux scientifiques de découvrir des données importantes sur la structure à grande échelle du cerveau de ce dinosaure disparu.

Grâce à leur cou comparable à une grue, les sauropodes étaient capables d'atteindre des aliments inaccessibles à d'autres animaux. Cette partie de l'exposition aborde la biomécanique et les avantages en matière d'adaptation d'un cou très long, mais étonnamment léger. La structure complexe des vertèbres des sauropodes est illustrée par un énorme os de cou fossile. On peut également découvrir l'efficacité d'un long cou faisant office de « système de refroidissement ».

Au cours de ces 140 millions d'années, les sauropodes ont évolué en une diversité de formes et de tailles, et une variété de couleurs et de caractéristiques physiques. Grâce aux preuves apportées par les fossiles et l'étude parallèle des animaux vivants aujourd'hui, les scientifiques ont pu déterminer la taille et le poids approximatifs des diverses espèces de sauropodes. Une fresque témoigne de la diversité de ce groupe. Les visiteurs découvrent également le fémur de près de 2 mètres de haut et vieux de 155 millions d'années d'un Camarasaurus, un dinosaure dont les scientifiques ont estimé le poids à près de 22 tonnes.

Sortant d'un oeuf de la taille d'un ballon de football, les petits sauropodes atteignaient une taille immense en peu de temps. S'ils ne pesaient généralement pas plus que 5,5 kg à la naissance, ils pouvaient atteindre en une trentaine d'années un poids 10 000 fois supérieur, soit près de 55 tonnes à l'âge adulte. Aucun autre animal terrestre, aucun oiseau ou reptile ne peut se développer à si grande vitesse. Des répliques d'oeufs d'animaux disparus ou vivants – oiseau éléphant, sauropode Ampelosaurus, théropode Oviraptor, balbuzard pêcheur et colibri à gorge rubis – sont exposés afin que les visiteurs puissent les comparer.

Les « empreintes de peau » fossilisées sont les seules données dont disposent les scientifiques pour avoir un aperçu de la peau d'un sauropode. Grâce à elles, on sait avec quasi-certitude que cette peau était sèche et chaude. Dépourvu de glandes sudoripares, ce dinosaure ne transpirait pas. La peau de ce dinosaure était recouverte de petites écailles bosselées évitant l'évaporation de l'eau du corps. Aucun sauropode n'était pourvu de poils ou de plumes. Les visiteurs peuvent observer l'ostéoderme, ou plaque osseuse, d'un titanosaure, appartenant au groupe des plus grands sauropodes ayant vécu il y a entre 65 et 70 millions d'années.

Si le coeur d'un être humain pompe environ 6 litres de sang par minute, celui d'un Mamenchisaurus en pompait l'équivalent de 600 litres. Même si aucun coeur de dinosaure fossilisé n'a été découvert à ce jour, les scientifiques ont pu déterminer la taille et la structure d'un coeur de sauropode en étudiant ses cousins les plus proches, les autruches et les crocodiliens. Les visiteurs découvriront la maquette d'un coeur à taille réelle et manipuleront une pompe reliée à un ordinateur pour calculer la vitesse et la pression requises pour faire circuler le sang dans le corps d'un sauropode.

Un être humain au repos inhale environ 0,5 litre d'air à chaque inspiration ; un Mamenchisaurus en respirait près de 82 litres. Une réplique à taille réelle du système respiratoire complexe qui permettait un tel volume est présentée dans cette partie de l'exposition. Pour comprendre le système respiratoire du sauropode, les scientifiques ont étudié la respiration et l'anatomie des oiseaux et des crocodiliens. Ces comparaisons ont permis de découvrir que les poumons particulièrement efficaces des sauropodes recevaient de l'air riche en oxygène durant l'inspiration mais aussi au moment de l'expiration. Ce flux continu permettait au sauropode de limiter sa dépense énergétique pour respirer.

Avec un régime alimentaire qui semblait se composer de prêles, de ginkgos, de conifères et de fougères, un Mamenchisaurus avait besoin de 100 000 calories par jour pour survivre (en comparaison, les besoins d'un être humain ne sont que de 2 200 calories par jour). Un cube de feuillage d'environ 1,5 m représente la quantité de végétaux ingérés par un Mamenchisaurus en un jour, soit près d'une tonne ; tandis que la quantité d'aliments avalés en une heure est enfermée dans une petite colonne en plexiglas. Les visiteurs peuvent également « nourrir » un sauropode affamé grâce à un dispositif interactif.

Les traces de sauropodes que l'on trouve sur presque tous les continents ont permis d'obtenir des données importantes sur le mode de vie de ces animaux. Un affichage interactif reproduisant l'effet d'un zootrope permet aux visiteurs d'observer deux Mamenchisaurus adultes et deux Mamenchisaurus juvéniles se déplaçant en petit groupe.

Des fouilles comme si vous y étiez ! Un chantier de fouilles reconstitué permet aux enfants de s'exercer au passionnant métier de paléontologue. Sous la conduite de médiateurs scientifiques, ils pourront mettre à jour des moulages de fossiles de grands dinosaures (vertèbres, fémur, dents) et de crocodile géant. Une fiche de fouille sera remise à chaque enfant qui gardera ainsi la trace de sa découverte.