Une application révolutionnaire de techniques géochronologiques avancées a permis une précision sans précédent dans la datation de découvertes fossiles anciennes, offrant de nouvelles perspectives sur les écosystèmes préhistoriques. Des scientifiques utilisant la méthode de datation très précise à l’uranium-plomb (U-Pb) sur carbonate ont récemment déterminé qu’une collection de 28 œufs de dinosaures découverts dans la réserve fossile de Qinglongshan en Chine est âgée d’environ 86 millions d’années, un développement qui pourrait considérablement améliorer la compréhension de l’adaptation des dinosaures durant le Crétacé supérieur.
Datation de précision par désintégration atomique
La technique de datation U-Pb sur carbonate, souvent appelée méthode de l’« horloge atomique », exploite la désintégration radioactive naturelle des isotopes d’uranium en plomb au sein des minéraux carbonatés. Ce processus, couramment utilisé pour la datation géologique, a été appliqué à des coquilles d’œufs fossilisées suite à l’identification récente de calcite – une forme de carbonate de calcium – dans leur structure. Les chercheurs ont utilisé un micro-laser pour extraire de minuscules échantillons, qui ont ensuite été vaporisés afin de compter méticuleusement le rapport entre les atomes d’uranium et de plomb, établissant ainsi l’âge précis des échantillons.
La découverte de Qinglongshan
Cette découverte, issue de la réserve fossile de Qinglongshan, qui comprend trois sites distincts abritant plus de 3 000 œufs de dinosaures majoritairement semi-exposés et préservés en trois dimensions avec des formes originales largement intactes, marque la première datation fiable de fossiles provenant de cet endroit. La plupart de ces spécimens, décrits comme des sphères légèrement aplaties et mesurant entre 4,7 et 6,7 pouces (120 à 170 millimètres) de long avec des coquilles minéralisées ne dépassant pas 0,09 pouce (2,4 millimètres) d’épaisseur, sont attribués à l’espèce Placoolithus tumiaolingensis de la famille des Dendroolithidae. Cette classification est notamment dérivée de la morphologie des œufs eux-mêmes, étant donné que l’espèce spécifique de dinosaure responsable de leur ponte reste non identifiée. La porosité inhérente de ces coquilles d’œufs, une caractéristique distinctive des œufs de dinosaures, pourrait révéler des informations cruciales sur l’écosystème ancien du Crétacé (il y a 145 à 66 millions d’années), une période caractérisée par le début du refroidissement global de la Terre.
Supériorité méthodologique
Contrairement aux méthodes de datation paléontologiques traditionnelles, qui estiment souvent l’âge des fossiles en se basant sur les couches de sédiments environnantes et peuvent être sujettes à des incohérences dues à la migration des fossiles ou aux changements géologiques, la datation directe **U-Pb** offre une précision inégalée. Bi Zhao, co-auteure de l’étude et chercheuse à l’Institut de géosciences du Hubei, a souligné l’origine fortuite de l’application de cette technique aux coquilles d’œufs, issue de discussions avec des experts en chronologie des stalagmites. Heriberto Rochín-Bañaga, associé de recherche à l’Université de Toronto, qui n’a pas participé à l’étude, a en outre affirmé que l’analyse U-Pb est « de loin la technique de datation la plus précise » pour la géochronologie, citant son utilisation sur des matériaux allant de 1 million à des centaines de millions d’années avec une grande certitude.
Défis et perspectives d’avenir
Malgré sa précision, l’application généralisée de la **datation U-Pb** pour l’analyse des fossiles se heurte à des obstacles technologiques et logistiques considérables. Elle nécessite une instrumentation très sophistiquée, des conditions de laboratoire rigoureuses pour prévenir la contamination, ainsi qu’une collecte et un examen méticuleux des échantillons. La faisabilité de cette méthode pour une utilisation paléontologique plus large dépend de la présence et de la préservation de minéraux carbonatés primaires au sein des fossiles, comme ce fut heureusement le cas avec la calcite trouvée dans les coquilles d’œufs de Qinglongshan. Cette avancée technologique offre cependant un nouvel outil puissant. Les chercheurs prévoient d’appliquer cette technique robuste à d’autres sites du Crétacé, dans le but de construire un cadre chronologique complet pour le comportement reproducteur des dinosaures. Avec plus de 200 sites d’œufs de dinosaures connus dans le monde, dont beaucoup manquent encore de datation précise, la capacité de la méthode U-Pb pourrait profondément améliorer notre compréhension de l’évolution des dinosaures, de leurs adaptations environnementales et de l’histoire géologique plus large de la vie sur Terre.
Sources
- Newly dated 85-million-year-old dinosaur eggs could improve understanding of Cretaceous climate
- Crystallized dino eggs provide a peek into the tumultuous Late Cretaceous