Confuciusornis

Confuciusornis avait à peu près la taille d'un poulet, avec une longueur totale de l'ordre de 50 centimètres[9]. Son envergure atteint 70 centimètres. Sa masse est évaluée, selon les auteurs, entre 0,2 et 1,5 kg[10]^,[11]. C'est le plus grand des confuciusornithidés connus. Parmi les différentes espèces de Confuciusornis, la plus grande est C. feducciai[12].

Confuciusornis montre à la fois des caractères évolués et primitifs :

• il est plus évolué qu'Archaeopteryx car, comme les oiseaux modernes, il possède une petite queue osseuse, le pygostyle, qui résulte de la fusion de plusieurs vertèbres caudales et un sternum, essentiel pour l'attache des muscles nécessaires au vol, présentant une sorte de quille, qui aurait pu porter un grand cartilage où se fixaient les muscles pectoraux[8] ;
• il est par contre plus primitif, car il conserve de grandes griffes sur ses membres avant, il possède un crâne primitif et un sternum osseux de taille relativement petit.

À l'égal des oiseaux modernes, Confuciusornis avait un bec sans dents, contrairement à d'autres oiseaux contemporains comme Hesperornis et Ichthyornis. Confuciusornis présente quelques ressemblances avec Archaeopteryx et comme lui, des caractères archaïques et modernes. Par exemple, la zone arrière du crâne avec deux fosses infra-temporales et supra-temporales rappelle celle des diapsides. Les autres oiseaux, y compris Archaeopteryx n'ont plus ces fosses dans la partie postérieure du crâne.

Les organes liés au vol de Confuciusornis sont plus développés que ceux de Archaeopteryx, le sternum est ossifié avec une grande quille, l'os coracoïde est robuste, la crête delto-pectorale bien développée, ses cubitus forts et ses seconds métacarpes élargis[13]. De plus, sa furcula est fusionnée et offre une articulation plus efficace. Les métacarpes II et III de la patte avant de Confuciusornis se sont soudés tout près du poignet et le carpométacarpe a pris la forme caractéristique en demi-lune des oiseaux. Les pieds sont recouverts par des écailles réticulées[14].

Il portait encore des griffes sur ses ailes, sans doute nécessaires à l'escalade ou à la chasse. Ses plumes étroites et ses fins muscles laissent penser qu'il ne volait pas bien.

Les plumes des ailes de Confuciusornis étaient longues et d'apparence modernes. Le rémiges primaires d'un spécimen dont la masse est évaluée à 0,5 kg possède des plumes de 20,7 centimètres de long[10]. La forme de ses ailes n'est pas comparable à celle d'aucun oiseau moderne[14]. Les primaires, et en particulier celles situées à l'extérieur, sont asymétriques à divers degrés[8]. Les tectrices sont préservées et recouvrent la partie supérieure des plumes des ailes chez certains spécimens[8].

De nombreux spécimens montrent une paire de plumes de queue, très longues et étroites (6 millimètres de large), en forme de ruban dont l’extrémité est arrondie. La longueur de ces deux plumes est équivalente à celle du corps de l'animal[8]. En 2017, l'attribution aux seuls mâles de cette paire de plumes de queue a été démontrée pour un autre genre de confuciusornithidés, Eoconfuciusornis. En effet un spécimen femelle de ce genre a très bien conservé sous forme fossile des empreintes de tissus mous de l'ovaire[15]. Le fossile de cette femelle a également montré qu'elle ne possédait pas les deux très grandes plumes rectrices de queue (terminées par des lobes allongés) comme les spécimens mâles, ce qui a confirmé un dimorphisme sexuel marqué chez ce genre[15].

Les autres plumes au niveau du croupion sont en touffe et non aérodynamiques, elles différent fortement de l'éventail de rectrices de la queue des oiseaux modernes[8].

Empreintes des patagiums de Confuciusornis (a, b) comparés à ceux d'un poulet (c, d).

En 2016, des études de tissus mous par fluorescence induite par laser a montré la présence de patagiums, des membranes de peau développées dans la pliure entre les membres et le corps ou l'articulation des membres au corps de l'animal, comme c'est le cas par exemple chez l'écureuil volant actuel. Chez Confuciusornis ces patagiums sont présents sur les membres avant comme arrière (pro- et post-patagiums), bien développés et robustes[14].

En 2018, une étude de Maria E. McNamara et ses collègues sur les fossiles très finement préservés, à l'échelle nanométrique, de Confuciusornis de la formation de Jehol en Chine, a mis en évidence la présence de fragments de peau desquamée. Il s'agit de pellicules que perdait l'animal, à la différence des reptiles actuels qui se débarrassent de leur peau en grandes plaques ou en un seul morceau[16]^,[17]^,[18]. Des fragments de peau similaires, ou cornéocytes, ont été retrouvés dans la même formation géologique, âgée de 125 Ma (millions d'années), chez trois dinosaures à plumes, Microraptor, Beipiaosaurus et Sinornithosaurus[18].

Cladogramme de Zhou, 2004.

(en) Référence Paleobiology Database : Confuciusornis Hou et al., 1995

• Confuciusornithidae
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