Quand un animal meurt, son sang disparaît rapidement. C'est pourquoi une découverte dans les os d'un petit dinosaure est surprenante. Ce dinosaure vivait il y a 115 millions d'années dans le nord-est du Brésil. On a trouvé dans ses os des structures qui ressemblent à des globules rouges. Ces structures contiennent encore des restes chimiques de son sang. Une étude internationale, publiée dans la revue PNAS, décrit cette découverte. Une trentaine de chercheurs ont participé à cette étude.
Une telle découverte est très rare. Pendant la fossilisation, les parties molles du corps se décomposent. Les os se transforment lentement en roche. Il ne reste presque jamais de traces des molécules d'origine de l'animal. Depuis les années 1990, des scientifiques ont trouvé des vaisseaux, des cellules et des protéines dans les os de certains dinosaures. Mais beaucoup de ces découvertes ont été expliquées différemment plus tard. On a pensé qu'il s'agissait de bactéries, de minéraux ou de contamination récente.
Cette fois, les chercheurs ont regardé la forme et la chimie de ces structures. À l'intérieur, ils ont trouvé de l'hème. L'hème est un élément contenant du fer. Il fait partie de l'hémoglobine, la protéine qui transporte l'oxygène dans le sang. L'hémoglobine donne aussi sa couleur rouge au sang. Selon les auteurs de l'étude, ce sont les plus anciens globules rouges de dinosaure connus. Ils contiennent encore des restes de cette molécule.
« Nous n'avons pas trouvé une bouteille de sang de dinosaure. Nous avons trouvé un écho extraordinaire de sa biologie d'origine, à la fois sous forme de minéral et de molécule », explique Kliti Grice. Elle est l'auteure principale de cette recherche. Elle travaille à l'Université Curtin en Australie. Elle a résumé cela pour l'agence SINC.
Le dinosaure étudié s'appelle Aratasaurus museunacionali. C'était un jeune dinosaure carnivore. Il mesurait environ trois mètres de long. Il est un lointain parent des oiseaux. Son nom signifie « né du feu ». En effet, le fossile a survécu à l'incendie du Musée national du Brésil en 2018. Le fossile a été découvert en 2008 dans l'État du Ceará. Cet endroit est connu pour ses fossiles très bien conservés.
Pour vérifier leur découverte, l'équipe a utilisé un microscope électronique. Ils ont examiné l'os. Dans les canaux où passaient les vaisseaux sanguins, ils ont trouvé beaucoup de structures ovales. Elles mesuraient environ 23 millièmes de millimètre. Ces structures contenaient du fer, du carbone et de l'azote. Ce sont les éléments chimiques de l'hème. Ces structures s'étaient transformées en minéral.
Les chercheurs avaient un grand doute. Est-ce que cette chimie venait du dinosaure ou des microbes autour de lui ? C'est pourquoi ils ont comparé l'os avec la roche qui l'entourait. Dans l'os, l'hème était le composant principal. Dans la roche, c'était la chlorophylle des micro-organismes. Kliti Grice explique : « Nous ne les avons pas identifiées uniquement parce qu'elles ressemblaient à des globules rouges. Nous avons écarté d'autres explications, comme celle de microbes ou de simples minéraux. »
Selon l'équipe, le dinosaure a été enterré sous une sorte de tapis de bactéries. Il n'y avait pas d'oxygène. Cela a ralenti sa décomposition. Ensuite, un minéral de manganèse aurait aidé à conserver les cellules. Kliti Grice a été très surprise de voir comment tout s'assemblait. Elle dit : « Quand l'emplacement, la forme, les minéraux et la chimie racontent la même histoire, c'est extraordinairement émouvant. »
Les structures identifiées comme des globules rouges sont plus grandes et plus rondes que celles des oiseaux et des crocodiles actuels. Ces animaux sont les plus proches parents vivants des dinosaures. Les auteurs pensent que les structures ont pu changer de forme pendant la minéralisation. Ils admettent aussi qu'une partie de l'hème pourrait venir de microbes. Ils pensent que ce ne sont pas des protéines entières qui se sont conservées, mais des fragments.
« La présence de globules rouges est bien prouvée », estime Ángela Delgado Buscalioni. Elle est paléontologue à l'Université autonome de Madrid. Elle n'a pas participé à cette étude. Elle a dirigé des recherches sur le site de Las Hoyas en Espagne. Pour elle, la forme, la taille et la chimie du groupe hème soutiennent cette idée. Elle a donné son avis à l'agence SINC.
Selon elle, ce travail montre précisément comment les cellules du sang se transforment pendant la fossilisation. Elle trouve cela familier. Le processus de conservation grâce aux tapis microbiens est « le même que celui de Las Hoyas ». Sur ce site, des bactéries et des cellules ont aussi été préservées. La chercheuse pense que cette information moléculaire « est présente dans beaucoup plus de sites et de fossiles que ce que nous pensions au départ ».
Selon Kliti Grice, ces molécules pourraient nous donner accès à une autre partie de la biologie des dinosaures. Cela irait au-delà de leurs os. Cependant, elle demande de rester prudent. Elle souligne : « Nous ne devrions pas encore utiliser cette découverte pour affirmer des détails sur la physiologie d'Aratasaurus. »
La prochaine étape est d'étudier des fossiles d'autres périodes et d'autres environnements. Cela permettra de savoir si cette conservation est exceptionnelle. Ou si on ne l'avait simplement pas cherchée avec les bonnes techniques. Pour Kliti Grice, l'Espagne est un bon endroit pour faire ces recherches. Pas seulement sur le terrain. Elle pense que « certaines des découvertes moléculaires les plus extraordinaires se trouvent peut-être déjà dans des collections de musées du monde entier. »