Étonnant ! Enquête sur le plus ancien vomi terrestre

La recherche insolite 

Lorsque Arnaud Rebillard arrive au Museum für Naturkunde de Berlin en 2023, on lui présente un mystérieux fossile trouvé sur le site de Bromacker deux ans plus tôt : un petit amas d’os très compact, dont la nature reste incertaine.  
S’agit-il d’ossements ingérés puis régurgités par un prédateur ? De fragments partiellement digérés provenant de fèces ? Ou d’un assemblage formé par un processus abiotique, sans intervention animale ? Dans cette dernière hypothèse, les os auraient pu être transportés par des courants ou d’autres phénomènes géologiques avant d’être minéralisés et compactés.

Pour lever le voile sur cette énigme, une analyse XRF (fluorescence des rayons X) est réalisée, permettant de détecter les éléments chimiques présents dans le fossile. Une concentration élevée de phosphore indiquerait que les os ont transité par le système digestif d’un animal jusqu’à se retrouver dans un excrément (coprolithe). Ce n’est pas le cas de cet échantillon. Grâce à l’expertise combinée d’Arnaud Rebillard et de Jean-Sébastien Steyer, les chercheurs concluent que cet amas d’os est bien un régurgitalithe, c’est-à-dire un résidu osseux régurgité par un animal prédateur. Un vomi fossile, donc. 

Un scan 3D permet ensuite d’en analyser le contenu.  Grâce à cette technique, les chercheurs identifient trois espèces distinctes ingérées par un seul individu : un petit reptile, le Thuringothyris, un reptile bipède, Eudibamus, et enfin le plus imposant des trois, le diadectide, un grand herbivore.

Reste ensuite à déterminer quel animal est à l’origine de ce vomi. La question est complexe car les scientifiques disposent de très peu d’indices, mais est facilitée par la connaissance précise de la faune qui évoluait sur le site de Bromacker, où a été découvert le fossile. Parmi toutes ces espèces connues, il est finalement établi que seul les synapsides Dimetrodon et Tambacarnifex possédaient une taille suffisante pour ingérer et régurgiter ces trois proies, dont l’imposant diadectide.

Étudier les vomis et crottes fossilisés : une discipline peu répandue pourtant riche d’enseignements

Si les coprolithes et autres déjections ou régurgitations fossiles sont régulièrement collectés lors des fouilles, ils sont souvent conservés par simple curiosité scientifique et rarement étudiés en profondeur. Certains pionniers du XIXᵉ siècle, comme William Buckland, s’y sont toutefois intéressés, tandis que Mary Anning a été parmi les premières à découvrir des coprolithes en Angleterre, qui étaient à l’époque souvent négligés ou considérés comme anecdotiques. 

Pourtant, au fil des décennies et des siècles, ces spécimens se révèlent être des sources d’information précieuses et complémentaires. Chaque os retrouvé dans un régurgitalithe, par exemple, peut renseigner sur les espèces cohabitant à une époque donnée. Dans le cas du régurgitalithe étudié par Arnaud Rebillard, trois animaux différents ont été identifiés, prouvant leur coexistence. À une échelle plus individuelle, cette trouvaille éclaire aussi le comportement du prédateur, suggérant qu’il était opportuniste, capable de consommer différents types de proies.

Aujourd’hui, de nombreux coprolithes et régurgitalithes sont conservés dans les collections, mais ils ont rarement été étudiés de manière systématique. Pourtant, ils contiennent des informations cruciales sur les interactions écologiques et le comportement des animaux préhistoriques. 

Et après...

Il semble que ce vomi fossile ait livré l’essentiel de ses secrets, offrant un aperçu rare du comportement et de l’écosystème du Dimetrodon. Mais l’enquête est loin d’être terminée : il reste à identifier et étudier d’autres fossiles apparentés, qui pourraient compléter ces premières découvertes, confirmer les hypothèses actuelles et révéler de nouveaux détails sur les interactions entre espèces et la dynamique des anciens réseaux trophiques.