| ARTICLE | GALLERIE |
| Dimetrodon Temporal range : Permien |
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| Une interprétation de l’artiste de Dimetrodon loomisi | |
| Classification scientifique | |
| Domaine : | Eucaryote |
| Domaine : | Animalia |
| Phylum: | Chordata |
| Classe: | Synapsidia |
| Ordre : | Pelycosauria |
| Famille: | †Sphenacodontidae | Sous-famille: | †Sphenacodontinae |
| Genus : | †Dimetrodon Cope, 1878 |
| Espèces : | Espèce |
| Type d’espèce | |
| †Dimetrodon limbatus (Cope, 1877) (à l’origine Clepsydrops limbatus) |
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| Espèces référencées | |
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| Synonymes | |
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Dimetrodon (« deux mesures de dents ») était l’un des plus grands animaux terrestres et le prédateur suprême de son époque. Son régime alimentaire pouvait inclure des requins d’eau douce, des amphibiens, des reptiles et d’autres amniotes. L’amphibien Eryops et le requin d’eau douce Xenacanthus étaient ses proies. L’humérus d’Eryops et les crânes de Xenacanthus présentaient des marques de dents correspondant à la forme des dents de Dimetrodon. Il chassait probablement en se basant sur ses sens visuel et olfactif. Les différents types avaient une longueur de 2 à 5 mètres (6,5 à 16 pieds) et pesaient de 14 à 300 kilogrammes (31 à 660 livres). La structure des os indique qu’il avait le sang froid et un faible métabolisme. Il y a peu de canaux dans les os, ce qui indique une circulation limitée. Pour un métabolisme correct, il avait besoin d’une chaleur externe.
Le schéma de croissance du Dimetrodon n’est pas clair. Une analyse basée sur la longueur et l’ossification de la cuisse, du cubitus et de l’humérus, montre une faible corrélation entre la taille et l’âge relatif des individus. Il y avait une différence d’habitat entre les juvéniles et les adultes chez Dimetrodon. Les jeunes individus vivaient principalement dans des habitats offrant de nombreux abris, comme les marécages et les berges bordées de roseaux. Les adultes préféraient les zones ouvertes des plaines inondables. C’est ce que révèlent des fossiles provenant du groupe de Wichita au Texas. L’examen de la longueur du bras et de la cuisse, principale mesure utilisée pour distinguer les spécimens jeunes et adultes, a permis de déterminer le type de sédiment dans lequel se trouvaient les fossiles. Une différence similaire de répartition entre les spécimens jeunes et adultes a également été constatée pour Ophiacodon et Eryops et est également connue chez les crocodiles et les tortues d’eau modernes. Dimetrodon pouvait avoir des » écailles » sur son ventre comme celles d’un rat sur sa queue.
D. gigashomogenes taille
Crâne
La tête de Dimetrodon limbatus, dessin basé sur le crâne du livre Review of the Pelycosauria (de Cope).
Dimetrodon possède deux types de dents, des dents de cisaillement, et des canines acérées. Son nom, en fait, signifie « deux mesures de dents ». Dimetrodon était l’un des premiers animaux à posséder des dents différenciées et ces dents étaient adaptées pour tuer des animaux puis les mettre en pièces. Dimetrodon a un grand crâne avec une fenestration temporale derrière chaque orbite oculaire sur la surface latérale, une caractéristique distinctive du crâne des synapsides. Cela rendait possible de nouveaux sites d’attache pour les muscles de la mâchoire, qui pouvaient fonctionner plus rapidement et créer la mastication. D’après l’ostéologie de la région temporale, de la partie postérieure du palais et de la mandibule, on a constaté que les puissants muscles de la mâchoire de Dimetrodon s’étaient différenciés. Deux groupes de muscles ont été reconstitués : les adducteurs et les ptérygoïdes. Les adducteurs allaient du temporal à l’intérieur de la mâchoire inférieure et provoquaient la fermeture des mâchoires. Les ptérygoïdes allaient des apophyses ptérygoïdes du sphénoïde et de l’os sphénoïde à l’articulaire, un des os de la mâchoire inférieure, et provoquaient un mouvement de recul de la mandibule. Le développement du processus coronoïde chez Dimetrodon par rapport aux autres quadrupèdes a conduit à une augmentation de la longueur du moment de la musculature externe et donc à une plus grande force de morsure. La construction de l’oreille interne et du système vestibulaire de Dimetrodon a été décrite par Case, mais il n’a tiré aucune conclusion sur la fonction éventuelle de ces organes. Dans une étude de 2001 sur la biomécanique des dents du dinosaure Albertosaurus, William L. Abler a observé que les dents examinées du Dimétrodon possédaient des dentures si fines qu’elles ressemblaient à une fissure dans la dent. L’Albertosaurus présentait des dentures similaires, mais la base de chaque denture comportait un vide rond qui aurait servi à répartir la force sur une plus grande surface. Ces vides, appelés ampoules, auraient empêché la « fissure » formée par la denture de se propager dans la dent. On a découvert que Dimetrodon n’avait pas d’adaptations pour empêcher la propagation de la « fissure ».
Jambes
Un Dimetrodon en train de courir.
Les jambes robustes du Dimétrodon étaient écartées à côté du corps. À en juger par la construction des pattes, il s’agissait d’un animal relativement rapide et aux mouvements fluides, surtout par rapport à ses parents herbivores à la carrure solide. On peut voir la forme des os de la hanche, des pattes arrière et des articulations entre les vertèbres.
Voile
La caractéristique la plus frappante de Dimetrodon a été les saillies d’un mètre de long à l’arrière de la colonne vertébrale, les processus épineux également appelés épines. Cette caractéristique se retrouve également sur le dinosaure Spinosaurus, car ces épines ont une base large, puis sa longue et mince avec une extrémité pointue. On pense que les épines étaient reliées par une peau solide et formaient ainsi une voile sur le dos. De nombreuses suggestions ont été faites quant à la fonction de la voile : camouflage parmi les roseaux pendant qu’il attendait sa proie, parade sexuelle ou littéralement voile pendant la nage. Romer et Price ont d’abord suggéré qu’elle avait une fonction mécanique et renforçait la colonne vertébrale, ou qu’elle servait à la parade, mais Romer s’est ensuite rendu compte que la voile avait évolué avec des caractéristiques suggérant fortement une tentative précoce de régulation de la température. Le fait que ces épines soient présentes à la fois chez Dimetrodon et Edaphosaurus, deux animaux de périodes géologiques similaires, suggère que les épines avaient une valeur importante pour la survie en raison de facteurs environnementaux. Dans une étude sur la relation entre la température corporelle et la pression sanguine, Rodbard a analysé l’évolution de la thermorégulation, qui, selon lui, était une fonction possible des voiles de Dimetrodon et d’Edaphosaurus. Les épines de Dimetrodon présentent des rainures à la base qui étaient vraisemblablement ingérées par les vaisseaux sanguins et assuraient ainsi une bonne circulation du sang à travers la peau de la voile.
La théorie veut que Dimetrodon était actif au petit matin, lorsque le soleil se levait. La voile était dirigée vers le soleil et absorbait la chaleur permettant un réchauffement rapide. Cela permettait à Dimetrodon de chasser à un moment où les autres animaux n’étaient pas suffisamment réchauffés et étaient lents. La voile augmentait la surface du corps de 50 %. Selon les calculs de Bramwell Fellgett, il fallait à un Dimetrodon de 200 kg (440 lb) environ une heure et demie pour que sa température corporelle passe de 26 à 32 °C (79 à 90 °F) Une étude de Haack a conclu que le réchauffement était plus lent qu’on ne le pensait et que le processus prenait probablement quatre heures. Par conséquent, pour refroidir son corps sous le chaud soleil de midi, Dimetrodon a tourné sa voile dans le sens opposé au soleil, ce qui a permis à la chaleur de s’évacuer. Le réchauffement rapide à l’aide de la voile donne à Dimetrodon un avantage sur les animaux plus grands, pesant plus de 55 kg. Les animaux plus petits avaient un rapport surface corporelle/masse plus élevé, ce qui les rendait plus chauds que Dimetrodon. Les proies de Dimetrodon auraient donc été principalement de grands animaux comme Diadectes, Eryops et Ophiacodon. Des recherches plus récentes confirment les résultats de Haack et amènent certains scientifiques à conclure que la voile était un moyen inefficace de réguler la température corporelle et rendent plus probable son utilisation pour l’exhibition sexuelle. Le changement de climat au cours de la période permienne, lorsque la température a augmenté, est une raison possible de l’extinction de Dimetrodon puisque la voile ne signifiait aucun avantage par rapport aux autres animaux et était plutôt un désavantage en raison de sa fragilité.
Espèces
Le genre Dimetrodon comprend actuellement plusieurs types plus ou moins reconnus :
- D. platensis (Olson, 1962)
- D. booneorum (Romer, 1937)
- D. dollovianus (Cope, 1888)
- D. fritillus (Cope, 1878)
- D. gigas (Cope, 1878)
- D. grandis (Case, 1907)
- D. incisivus (Cope, 1878)
- D. kempae (Romer, 1937)
- D. limbatus (Cope, 1877)
- D. loomisi (Romer, 1937)
- D. macrospondylus (Cope, 1884)
- D. milleri (Romer, 1937)
- D. natalis (Cope, 1877)
- D. occidentalis (Berman, 1977)
- D. platycentrus (Case, 1907)
- D. rectiformis (Cope, 1878)
- D. semiradicatus (Cope, 1881)
- D. teutonis (Berman et al, 2001)
De nombreuses espèces ont été décrites par Edward Drinker Cope lors de ses expéditions en 1880. Romer Alfred Sherman a décrit quelques espèces dans les années 1930 et 1940. La plupart des spécimens types de la collection sur laquelle Cope a fondé ses descriptions n’ont pas été libérés de la matrice. Une réévaluation après sa mort a conduit à des conclusions différentes sur ces spécimens, notamment sur la construction du crâne. Le statut de certaines des espèces décrites par Cope est douteux, notamment D. fritillus, D. gigas, D. incisivus, D. rectiformis et D. semiradicatus. Il existe une large subdivision en espèces à crâne long du Permien précoce et en espèces à tête courte des dernières parties du Permien.
Galerie
Dimetrodon gigas par Theropsida
Dimetrodon Incisivus par TheropsidaAjouter une photo à cette galerie
Relation avec les mammifères modernes
Évolution des synapsides.
En tant que synapside, le Dimétrodon était un parent éloigné des mammifères modernes. Les synapsides ont été les premiers tétrapodes à développer des dents différenciées, ou hétérodontes. Alors que les reptiles mastiquent à peine leur nourriture, l’engloutissant essentiellement, les synapsides comme Dimetrodon ont développé des dents pour aider à cisailler la viande en plus petits morceaux afin de faciliter la digestion. Ces « dents à deux mesures » ont fini par donner naissance aux différents types de dents présents chez les mammifères modernes.
Paléoécologie
On connaît des fossiles aux États-Unis (Texas, Oklahoma, Nouveau-Mexique, Arizona, Utah et Ohio) et en Allemagne, régions dont les premières parties du Permien faisaient partie du supercontinent Euramerica. La plupart des découvertes de fossiles font partie d’écosystèmes de plaine, au cours desquels le Permien aurait été de vastes zones humides. En particulier, les Red Beds du Texas sont une zone de grande diversité de fossiles d’espèces de Dimetrodon et d’autres espèces du Permien précoce. Les fossiles datent de 290 à 270 millions d’années, ce qui signifie qu’il a vécu du Cisuralien au Guadalupien. Le Dimetrodon s’est probablement développé à partir d’un ancêtre de type Sphenacodon. Le climat du Carbonifère supérieur (Pennsylvanaen) et du Permien inférieur (Asse Lien, Sakmarien, Arti Skiing) a donné lieu à des écosystèmes chauds et humides dans les zones subtropicales et tropicales, composés de vastes zones humides. En outre, l’hémisphère sud était recouvert de grandes nappes glaciaires qui s’étendaient jusqu’à environ 30° sud. La faune était donc concentrée à cette époque dans les zones tropicales et subtropicales. Les tétrapodes aquatiques et semi-aquatiques dominaient, tandis que les prédateurs terrestres comme le Dimetrodon étaient en grande partie des animaux se nourrissant d’eau. Le Permien précoce a connu un climat plus sec et plus chaud, où les déserts ont commencé à se développer. Ce changement climatique a entraîné une extinction majeure des tétrapodes, ouvrant ainsi la voie au développement des thérapsides. Dimetrodon a été remplacé comme prédateur apex par des carnivores comme Biarmosuchia et Dinocephalia.
Dans la culture populaire
- Dimetrodon est apparu dans Walking with Monsters de la BBC représenté comme un prédateur apex bien qu’étant montré dans un environnement aride alors qu’en réalité il vivait dans un environnement plus luxuriant et tropical. Une mère femelle est montrée comme étant le personnage principal du deuxième segment du deuxième épisode alors qu’elle protège ses œufs.
- Le Dimétrodon apparaît dans Jurassic World : Le Jeu.
- Le Dimetrodon lui-même n’apparaît pas dans les films, bien qu’une statue de Dimetrodon soit vue dans le musée de Benjamin Lockwood dans le Manoir Lockwood dans Jurassic World : Fallen Kingdom.
- Le Dimetrodon apparaît également dans le pack d’extension de Zoo Tycoon 2 Zoo Tycoon 2 : Extinct Animals
- Un Dimetrodon fait une apparition camée dans Le Pays avant le temps (1988) de Don Bluth. Il s’est basé sur son apparence désuète de lézard, et arborait également une langue fourchue tirée à plusieurs reprises.
- Le Dimétrodon apparaît dans ARK : Survival Evolved, où il est l’une des nombreuses créatures que le joueur peut apprivoiser.
- Le Dimetrodon a fait des camées très brefs pendant la diffusion de la sitcom Dinosaures.
- Le Dimetrodon apparaît dans Toy Story que le temps a oublié.
- Le †Dimetrodon sincillis a fait un camée dans les Poo-inators.
- Un zord auxiliaire cyan basé sur le Dimetrodon est apparu dans Power Rangers : Dino Thunder.
- Journey to the Center of the Earth 1959 joué par Rhinoceros Iguanas.
- Dimetrodon apparaît dans le jeu Jurassic World Alive.
Galerie
Dimetrodon/Galerie
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