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Article Dans Une Revue Revue de Paléobiologie Année : 2013

Study on the pelvic system of birds and on the origin of flight

Etude du système pelvien des oiseaux et l’origine du vol

Résumé

Among the main hypotheses proposed to explain the acquisition of flight, two theories have been the subject of an animated debate for several decades, the terrestrial theory and the arboreal theory. According to the first hypothesis, small cursorial feathered theropods would have used their hindlimbs and their proto-wings to jump higher, leading to the apparition of flapping flight. This idea is supported by the discovery of Sinosauropteryx, a small cursorial dinosaur with feathers. The second hypothesis – the arboreal theory – supposes that theropod dinosaurs started flying after an arboreal stage. The development of feathers and wings would have helped to glide until the apparition of flapping flight. The discovery of another fossil, Microraptor gui with a large air foil (impressions of feathers are visible on all four limbs and tail) supports this process. The recent discovery of fossils of theropod dinosaurs, marking the transition from strictly terrestrial animals to animals potentially able to fly, has revived the debate about the origin of bird flight. However, despite the remarkable preservation of recently discovered fossils, it seems that paleontological studies alone will not answer all the questions about the origin of flight. Thus, other tools are important to consider, as the study of structure/function relationships among modern birds, which will provide new functional hypotheses on the fossil record. It is interesting to note that the two main hypotheses regarding the origin of flight are based on different interpretations of the pelvic system functions (i.e. the pelvis and hindlimbs): In the terrestrial hypothesis, propulsion during take-off is fundamental whereas in the arboreal theory, absorbing impact when landing is the main constraint. Despite the fundamental role of the pelvic system in the locomotion of modern birds, very few studies have focused on this locomotor module and even less in the context of the origin of flight. In this review work, we attempt to demonstrate how the study of the pelvic system of modern birds is essential to provide new evidence on the origin of flight.
Parmi les hypothèses principales proposées pour expliquer l’acquisition du vol, deux théories font l’objet d’un débat animé depuis plusieurs décennies, la théorie terrestre et la théorie arboricole. Selon la première hypothèse, un petit dinosaure théropode bipède et à plumes aurait utilisé ses pattes postérieures et ses proto-ailes pour sauter, ce qui aurait entraîné l’apparition du vol battu. Cette théorie a notamment été corroborée par la découverte de Sinosauropteryx, un petit dinosaure terrestre avec des plumes. La seconde hypothèse propose que les dinosaures théropodes aient commencé à voler après un stade arboricole. Le développement des plumes et des ailes les aurait aidés à planer, jusqu’à l’apparition du vol battu. La découverte d’un autre fossile, Microraptor gui avec des empreintes de plumes visibles sur les pattes antérieures, postérieures et la queue est favorable à cette hypothèse. La découverte récente de fossiles de dinosaures théropodes, marquant la transition entre des animaux strictement terrestres et des animaux potentiellement capables de voler, a relancé le débat sur l’origine du vol des oiseaux. Cependant, malgré la préservation remarquable des fossiles récemment découverts, il semble que les études paléontologiques seules ne permettront pas de répondre à toutes les interrogations concernant l’origine du vol. Ainsi, d’autres outils sont importants à prendre en compte, comme l’étude des relations structure/fonction chez les oiseaux actuels, qui permettront de proposer de nouvelles hypothèses fonctionnelles chez les fossiles. Il est intéressant de constater que les deux hypothèses principales concernant l’origine du vol se basent sur des interprétations différentes des fonctions du système pelvien (i.e. le bassin et les membres postérieurs): dans la théorie terrestre, la propulsion pendant le décollage est fondamentale, alors que dans la théorie arboricole, absorber l’impact lors de l’atterrissage est la principale contrainte. En dépit du rôle fondamental du système pelvien dans la locomotion des oiseaux actuels, très peu d’études se sont focalisées sur ce module locomoteur et encore moins dans le contexte de l’origine du vol. Dans ce travail de revue, nous nous efforçons de démontrer en quoi l’étude du système pelvien des oiseaux actuels est fondamentale pour proposer de nouveaux éléments sur l’origine du vol.
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hal-02341363 , version 1 (31-10-2019)

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  • HAL Id : hal-02341363 , version 1

Citer

Pauline Provini. Study on the pelvic system of birds and on the origin of flight. Revue de Paléobiologie, 2013. ⟨hal-02341363⟩

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