Il y a environ 120 millions d'années, dans ce qui est aujourd'hui le nord-est de la Chine, vivait un oiseau qui possédait peut-être la capacité inhabituelle de tirer la langue.
Les scientifiques ont décrit un squelette presque complet de l'oiseau ancien, qu'ils ont nommé Brevirostruavis macrohyoideus , le 1er décembre dans le Journal of Anatomy . Les os de fixation de la langue extrêmement allongés du fossile, ou appareil hyoïde, suggèrent que l'oiseau pourrait sortir sa langue de sa bouche, tout comme certains oiseaux actuels le font pour saisir des morceaux difficiles à atteindre.
Brevirostruavis souligne comment les oiseaux modernes et leurs parents disparus ont développé une pléthore de façons de se procurer un repas, explique Robert Kambic, professeur adjoint de biologie au Hood College de Frederick, Maryland, qui n'a pas participé à la recherche.
"Les oiseaux expérimentaient de manière évolutive un tas de différents types d'adaptations et de stratégies alimentaires au début", dit-il. "C'est juste une bonne chose, que cette diversité d'habitudes et de modes d'alimentation ne soit pas unique aux oiseaux vivants, mais semble en fait être représentative de toute la lignée d'oiseaux."
Chez l'homme, l'hyoïde en forme de U se trouve à la base de la langue, juste au-dessus de la boîte vocale. "Cet os n'est attaché à aucun autre os, et il flotte suspendu par des muscles qui s'y attachent dans de nombreuses directions différentes", explique Kambic. "Certains muscles de la langue ont besoin de ce point d'ancrage, surtout si vous pensez à tirer la langue et à la rétracter."
Les oiseaux n'ont généralement pas les langues musclées et agiles appréciées par les humains, bien que quelques-uns aient des langues charnues qui les aident à éplucher les fruits ou les graines avec leur bec. Et dans quelques familles, des parties de l'appareil hyoïde et du bec sont allongées, permettant aux oiseaux de tirer la langue. Les colibris utilisent leur langue agile pour aspirer le nectar du plus profond des fleurs, tandis que les pics étendent leur langue pour tirer les insectes ou la sève des arbres.
"Les pics sont l'extrême", a déclaré Zhiheng Li, paléontologue à l'Académie chinoise des sciences de Pékin et co-auteur des découvertes, dans un e-mail. "Leurs langues sont si longues qu'elles s'enroulent autour du sommet de leur tête et pénètrent même dans l'une de leurs narines."
Le Brevirostruavis nouvellement signalé appartient à un groupe diversifié d'oiseaux précoces appelés Enantiornithes, qui n'ont pas de représentants vivants mais qui étaient les oiseaux dominants dans le monde au cours de la période du Crétacé. Le spécimen a été découvert conservé dans une dalle de roche de la province chinoise du Liaoning datant du début du Crétacé. Brevirostruavis avait à peu près la taille d'un étourneau, et ses longues griffes et les proportions de ses orteils suggèrent que la créature était un arboricole.
Lorsque les chercheurs ont examiné le Brevirostruavis fossile, ils ont également identifié une combinaison étrange de caractéristiques non observées chez d'autres oiseaux vivants ou éteints.
Chez les oiseaux d'aujourd'hui, l'appareil hyoïde est constitué de cartilage et de plusieurs os, y compris les cératobranchiaux et les épibranchiaux en forme de tige. Les oiseaux modernes qui peuvent tirer la langue ont des os épibranchiques particulièrement longs, ainsi que des becs allongés. Les premiers oiseaux n'avaient pas ces os; à Brevirostruavis , ce sont les cératobranchiaux qui sont courbés et parcourent presque la longueur de son crâne.
Plus perplexe, Brevirostruavis avait également un museau court et pointu, bordé de dents en forme de cheville. Cet appariement unique - un appareil hyoïde très long et un museau court - pourrait avoir plusieurs explications, dit Kambic.
"Plutôt que d'essayer de sortir la langue aussi loin que possible, l'attachement musculaire long pourrait également être bon pour une langue musclée qui est vraiment nécessaire... pour déplacer la nourriture dans la bouche ou près de la bouche", spécule-t-il.
Une autre possibilité est que Brevirostruavis utilisait en effet son impressionnant hyoïde pour tirer la langue, mais certaines contraintes évolutives empêchaient l'oiseau d'allonger son museau en forme de bec. "Il a donc cette longue langue sans bec proportionné pour l'aider", explique Kambic. "Il a une partie du système, alors qu'un oiseau vivant pourrait avoir deux parties du système qui fonctionneraient ensemble."
Brevirostruavis peut avoir été en mesure de profiter de sources de nourriture auxquelles d'autres oiseaux n'ont pas pu accéder, bien que le manque de restes conservés du dernier repas du spécimen rende difficile d'être sûr de ce qu'il a mangé. Pourtant, il est possible que Brevirostruavis a utilisé sa langue pour explorer l'écorce des arbres à la recherche d'insectes cachés ou pour atteindre les fluides et les graines de type nectar dans les cônes reproducteurs des plantes préhistoriques, a déclaré Li.
L'équipe a également analysé les relations évolutives entre Brevirostruavis et ses proches. Ils ont découvert que Brevirostruavis ne correspondait à aucun des principaux groupes d'énantiornithines, ce qui indique que l'appareil hyoïde allongé a évolué indépendamment plusieurs fois dans l'arbre généalogique des oiseaux.
"Beaucoup des mêmes problèmes liés au vol et à l'alimentation d'aujourd'hui étaient présents il y a 120 millions d'années, et c'est pourquoi nous voyons certaines des mêmes caractéristiques évoluer chez des parents aussi éloignés des oiseaux qui nous entourent aujourd'hui", a déclaré Li.
Ensuite, l'équipe prévoit d'examiner plusieurs autres oiseaux fossiles qui semblent également avoir eu des langues assez longues et de rechercher d'autres Brevirostruavis spécimens. "Nous voulons également voir si nous pouvons déterminer quand les os épibranchiques ont évolué chez les oiseaux, car ces os sont essentiels pour les longues langues présentes chez les oiseaux vivants", a déclaré Li.
L'étude de la façon dont les oiseaux modernes utilisent leurs appareils hyoïdes pourrait également faire la lumière sur les raisons pour lesquelles Brevirostruavis a développé sa combinaison inhabituelle d'un museau court et de longs os de la langue, explique Kambic, qui étudie comment les os et les muscles fonctionnent ensemble chez les animaux vivants.
Néanmoins, dit-il, on peut apprendre beaucoup des crânes et des os de la langue d'animaux disparus comme Brevirostruavis .
"[Ils] peuvent potentiellement nous donner de belles informations spécifiques sur ce que ces animaux mangeaient", déclare Kambic. "Et cela nous donne des informations sur leur vie quotidienne d'une manière plus directe que certains des autres os du reste du corps pourraient nous le dire."
