Stenonychosaurus

Parmi les dinosaures, Stenonychosaurus possédait l'un des plus gros cerveaux par rapport à sa masse corporelle (un rapport comparable à celui des oiseaux modernes)[10]. Le rapport cerveau / volume cérébral varie entre 31,5% et 63%, allant de celui des reptiles non aviens à celui des oiseaux[11] - [12]. De plus, il avait des crêtes osseuses soutenant les membranes tympaniques qui étaient ossifiées au moins dans leurs régions supérieure et inférieure. Les autres crêtes étaient soit cartilagineuses, soit trop délicates pour avoir été préservées. Ses pattes métotiques sont élargies comme chez Dromaeosaurus et certains oiseaux primitifs comme Archaeopteryx et Hesperornis[11] - [12].

L'holotype de Stenonychosaurus inequalis, référencé CMN 8539, est un squelette partiel constitué de six vertèbres caudales, d'os de la main, de l'extrémité distale du tibia et de l'astragale gauches et d'un pied gauche complet. Quelques spécimens crâniens ont également été référés au genre : UALVP 52611 (un toit de crâne presque complet) et TMP 1986.036.0457 (une boîte crânienne partielle).

De nombreux spécimens de troodontidés de Dinosaur Park autrefois référés au genre Troodon ont été en 2017 référés à Stenonychosaurus et Latenivenatrix[1] - [2]. Les fossiles maintenant attribués à Stenonychosaurus comprennent plusieurs frontaux (UALVP 5282, TMP 1986.078.0040, TMP 1988.050.0088, TMP 1991.036.0690), un dentaire partiel (TMP 1982.019.0151) et la partie distale d’un métatarsien gauche III (TMP). 1998.068.0090).

Ce genre se distingue des autres troodontidés (en particulier de son proche parent Latenivenatrix) par les caractéristiques suivantes :

• ses métatarses III possèdent une surface antérieure convexe ;
• un frontal en forme de « L » avec un contact naso-frontal plat et ridé de manière antéropostérieure.

En 1982, le paléontologue Dale Russell émit l'hypothèse (une uchronie) que si la grande extinction de la fin du Crétacé n'était pas intervenue il y a environ 66 Ma (millions d'années), Troodon aurait pu évoluer en êtres intelligents avec un corps de type humain, des mains à trois doigts, et un crâne très volumineux par augmentation de son coefficient d'encéphalisation ; un être imaginaire surnommé dinosauroïde. Il a commandé à l'artiste taxidermiste Ron Seguin la réalisation d'une sculpture de ce « dinosauroïde », réalisée en 1982[14], selon ses directives, et qui est exposée entre autres au musée canadien de la nature à Ottawa[15].

Dès les années 1980, cette hypothèse a été fortement critiquée. En effet, la plupart des paléontologues (comme par exemple les paléontologues américains Gregory S. Paul et Thomas R. Holtz, Jr.) estiment que la créature imaginée est bien trop anthropomorphique. En 2006, Darren Naish a fait valoir qu'un troodontidé à cerveau volumineux et très intelligent conserverait un plan corporel de théropodes classiques, avec une posture horizontale et une longue queue, et manipulerait des objets plutôt avec le museau et les pieds à la manière d'un oiseau, plutôt qu'avec des « mains » de type humain[16].

Cependant, la quasi-totalité des restes fossiles attribués à Troodon l'ayant rendu célèbre pour son intelligence imaginée, sont aujourd'hui attribués à Stenonychosaurus inequalis.

Des nids et des œufs de dinosaures ont été découverts par John R. Horner en 1983 dans la formation de Two Medicine au Montana[19]. David J. Varriccho et ses collègues ont décrit huit de ces œufs en 2002, qui sont conservés au Museum of the Rockies à Bozeman dans le Montana[20].

Horner a découvert, dans le même niveau stratigraphique et à proximité de ces nids, des os isolés ou des éléments du squelette de dinosaures d'un hypsilophodontidé, Orodromeus[19]. Par contre, en 1996, une étude des embryons fossilisés dans le œufs, conduit Horner et Weishampel à considérer qu'ils appartiennent à « Troodon » et non à Orodromeus[21]. En 1997, Varricchio et ses collègues confirme cette détermination après l'étude d'un squelette partiel de « Troodon » (MOR 748) en contact avec une couvée d'au moins cinq œufs (MOR 750), probablement dans une position de couvaison[22]. En 2017, Van der Reest et Currie retiennent la possibilité que le troodontidé de Two Medicine soit un Stenonychosaurus[2].

Varricchio et al., dans leur article de 1997, décrivent la structure exacte des nids. Ils sont construits avec des sédiments, en forme de grand plat circulaire d'un diamètre intérieur d'environ 1 mètre, avec un rebord en relief prononcé entourant les œufs. Les nids les mieux conservés contiennent de 16 (MOR 246) à 24 (MOR 963) œufs. Les œufs sont de forme allongée, avec leur extrémité plus conique pointée vers le bas et enfoncée à mi-hauteur dans le sédiment. Les œufs sont inclinés de manière que la moitié supérieure soit en moyenne plus proche du centre du nid. Il n'y a aucune preuve de la présence de matière végétale dans le nid[22]. L'étude de ces nids permet de mieux définir le comportement reproductif des troodontidés. Ils en concluent que la biologie de la reproduction de Stenonychosaurus et des troodontidés est intermédiaire entre celle des crocodiles et celle des oiseaux, un résultat conforme aux résultats de la phylogénie.

Les œufs sont statistiquement groupés par paires, ce qui suggère que la femelle avait deux oviductes fonctionnels, comme les crocodiles, et non un seul comme les oiseaux. Les crocodiles pondent de grande quantité d’œufs de petite taille par rapport à celle de l’animal, tandis que les oiseaux en pondent peu et de plus grande taille. Le troodontidé de Two Medicine était dans une situation intermédiaire, pondant des œufs de 500 grammes pour une masse de l'adulte estimée à 50 kg. Ses œufs sont environ 10 fois plus gros que ceux des reptiles de même masse, mais environ deux fois plus petits que pour un oiseau de masse identique[22].

Varricchio et ses collègues ont également mis en évidence que la ponte était itérative. Ainsi la femelle adulte pond une paire d’œufs tous les un ou deux jours, puis assure l'éclosion simultanée en retardant la couvaison jusqu'à ce que tous les œufs soient pondus. Le groupe de fossiles référencé MOR 363 montre 22 œufs vides (éclos) et les embryons trouvés dans les œufs de MOR 246 sont dans des états de développement très similaires, ce qui implique que tous les jeunes ont éclos à peu près simultanément. Les embryons présentaient un développement squelettique avancé et les œufs vides étaient relativement non écrasés, ce qui impliquait que les nouveau-nés avaient un rythme de croissance rapide. Les auteurs ont estimé la durée d'occupation du nid par les adultes, pour la ponte, la couvée et l'éclosion, entre 45 et 65 jours[20].

Varricchio et ses collègues en 2008 étudient l'histologie des os du spécimen MOR 748 de Two Medicine. Ils constatent qu'il lui manque les figures de résorption osseuse classiques indiquant qu'il s'agissait d'une femelle pondeuse. Ils ont également mesuré le rapport entre le volume total des œufs dans les couvées et la masse corporelle de l'adulte. Ils ont tracé un graphique des corrélations entre ce rapport et le type de stratégies parentales utilisées par les oiseaux et les crocodiles actuels et ont constaté que ce rapport chez le troodontidé était cohérent avec celui des oiseaux où seul le mâle adulte couve les œufs. Ils en ont conclu que les femelles troodontidés ne couvaient probablement pas d’œufs, contrairement aux mâles, ce qui pourrait être une caractéristique partagée entre les dinosaures maniraptoriens et les oiseaux basaux[23]

Cependant ces conclusions ont été remises en cause en 2013 par Geoffrey F. Birchard Geoffrey et ses collègues. Après une étude sur la masse des pontes aviaires, ils concluent que le type de comportement (protection) parental ne peut pas être déterminé à l'aide de méthodes allométriques classiques telles que celle utilisées par Varricchio et ses collègues[24].

• Ressource relative au vivant :
  • (en) Paleobiology Database