Basilosaurus spp.
Age : 34-40 millions d’années, époque éocène
Range : Trois espèces de Basilosaurus sont connues, et des spécimens ont été découverts dans des sites fossiles du sud-est des États-Unis (Alabama, Arkansas, Floride, Géorgie, Louisiane, Mississippi et Tennessee), d’Angleterre, d’Égypte, de Jordanie et du Pakistan, ce qui indique que Basilosaurus habitait le nord de l’océan Atlantique, la mer Téthys et la mer Paratéthys (précurseur de la mer Méditerranée).
Taille : Les squelettes complets de Basilosaurus indiquent qu’il mesurait au moins 17 mètres (56 pieds) de long. Des montages de squelettes entiers peuvent être vus au Musée national d’histoire naturelle (Washington DC), au Musée d’histoire naturelle de l’Alabama et au Musée national de la nature et des sciences (Tokyo).
Anatomie : Basilosaurus avait l’air très différent de toutes les baleines et de tous les dauphins modernes. Il avait un corps extrêmement long et mince, et possédait un museau étroit garni de dents de différentes formes. La forme générale de son corps est si différente de celle des autres baleines qu’on a d’abord pensé qu’il s’agissait d’un reptile marin, d’où le nom de Basilosaurus, qui signifie « lézard royal ». Les dents situées à l’arrière de la bouche sont dotées de plusieurs grandes cuspides en forme de denture. Bien qu’il ne soit pas placé à l’extrémité du museau comme chez les baleines plus primitives (par exemple Pakicetus) et la plupart des mammifères terrestres, l’évent se trouvait encore loin devant les orbites (chez la plupart des baleines et des dauphins modernes, l’évent est placé entre les yeux, voire derrière). Contrairement à tous les cétacés modernes, le Basilosaurus a également conservé des membres postérieurs externes avec un genou et des orteils fonctionnels. Cependant, contrairement aux baleines antérieures plus primitives, de nombreuses articulations de la cheville et du pied sont fusionnées et d’autres ont une mobilité limitée.
Locomotion : Bien que le Basilosaurus ait des membres postérieurs rudimentaires, ils étaient inutiles pour toute sorte de locomotion terrestre. Les membres postérieurs sont minuscules, et le bassin est dépourvu de toute connexion osseuse avec la colonne vertébrale (et devait « flotter » dans les muscles du ventre), ce qui indique que ces éléments ne pouvaient supporter aucun poids hors de l’eau. Des attaches musculaires bien développées sur les os des membres postérieurs suggèrent qu’ils étaient fonctionnels (et pas complètement vestigiaux), et ils ont été interprétés comme des structures de type pince pour l’accouplement (les membres postérieurs vestigiaux des boas constrictors ont une telle fonction). Cependant, il est également possible que les membres postérieurs n’aient pas eu de fonction précise. Une fois que les membres postérieurs des cétacés n’étaient plus nécessaires, il a pu se passer des millions d’années avant qu’ils ne disparaissent complètement, avec une période prolongée de membres postérieurs très réduits. Les proportions des vertèbres à l’extrémité de la queue suggèrent que le Basilosaurus avait de petites nageoires caudales. Il s’agit du genre de baleine le plus ancien à présenter des traces de nageoires caudales, bien que des nageoires caudales aient pu apparaître chez des baleines primitives dont la queue est inconnue. Basilosaurus est caractérisé par des vertèbres extrêmement allongées (trois fois plus longues que celles de la plupart des autres basilosauridés, par rapport à la largeur des vertèbres), un très haut degré de flexibilité dans la colonne vertébrale, un nombre élevé de vertèbres et une forme corporelle incroyablement allongée en général. Ces caractéristiques, ainsi que la présence présumée de petites nageoires chez le Basilosaurus, indiquent que la quasi-totalité du corps du Basilosaurus ondulait de haut en bas pendant la nage, contrairement aux cétacés modernes, qui utilisent principalement la région de la « queue » pendant la nage. Cette forme de locomotion est « anguilliforme », ou semblable à celle de l’anguille ; dans le cas du Basilosaurus, ce mouvement aurait été de haut en bas, plutôt que d’un côté à l’autre comme chez les anguilles et autres poissons anguilliformes. Curieusement, les côtes du Basilosaurus sont très denses et épaisses, ce qui constitue une spécialisation qui lui a probablement permis d’atteindre une légère flottabilité négative. Si le Basilosaurus avait une flottabilité positive, il lui serait difficile de plonger et de nager efficacement. Toutes ces preuves suggèrent que Basilosaurus était entièrement marin ; de plus, Basilosaurus n’a été découvert que dans des dépôts sédimentaires marins, et la chimie des isotopes d’oxygène de ses dents indique qu’il vivait dans l’eau salée.
Capacités sensorielles : Les mammifères terrestres (y compris les humains) peuvent entendre sous l’eau, mais ils ne peuvent pas dire de quelle direction vient le son, car les ondes sonores traversent les os du crâne et arrivent aux deux oreilles internes en même temps. Les preuves squelettiques indiquent que le Basilosaurus pouvait percevoir la direction d’origine des sons sous-marins. La mâchoire inférieure du Basilosaurus présente un très grand trou (foramen mandibulaire) aux parois fines, qui, chez les baleines à dents modernes, abrite un gros coussinet. Les ondes sonores passaient dans le coussinet adipeux à travers l’os mince de la mâchoire inférieure, puis continuaient vers l’oreille moyenne et interne. La bulle tympanique, un os qui forme le plancher de la cavité de l’oreille moyenne, était moins connectée au reste du crâne que chez les baleines plus primitives. Ces connexions réduites, ainsi que le développement de sinus remplis d’air autour de l’oreille moyenne, ont contribué à isoler l’oreille interne des ondes sonores conduites par l’os. En limitant la propagation des ondes sonores au coussinet adipeux, l’oreille droite entendait les sons provenant du côté droit plus tôt que ceux provenant du côté gauche. De même, l’oreille gauche a entendu les sons provenant du côté gauche plus tôt que ceux provenant du côté droit. En se basant sur la différence de temps entre la perception d’une onde sonore dans chaque oreille, le Basilosaurus pouvait probablement déterminer la direction d’origine d’un son entrant. Contrairement aux cétacés modernes, le crâne du Basilosaurus possède des canaux auditifs externes osseux, ce qui suggère qu’il a pu conserver une forme d’oreille externe très réduite. Cependant, le reste des adaptations auditives du Basilosaurus indique qu’il était entièrement marin, et donc que toute conservation d’adaptations pour entendre les sons aériens était probablement vestigiale.
Régime alimentaire : Le crâne du Basilosaurus est superficiellement de forme crocodilienne, présente de grandes zones d’attache des muscles de la mâchoire et une redoutable série de dents avec des incisives en forme de canine à l’avant et des » molaires » triangulaires aplaties et dentelées à l’arrière. Les dents aplaties de l’arrière de la bouche présentent de longues facettes d’usure presque verticales, indiquant que les dents supérieures et inférieures se sont cisaillées l’une l’autre. Les dents situées à l’extrémité du museau sont à peu près semblables à celles des baleines à dents piscivores modernes, bien que les dents soient extrêmement robustes et profondément enracinées. Le Basilosaurus est l’un des rares mammifères marins fossiles dont on connaît le contenu des intestins. Un squelette de Basilosaurus cetoides a été découvert à l’Éocène du Mississippi avec une masse d’os de poissons partiellement digérés, ce qui indique que Basilosaurus se nourrissait de poissons. Étant donné la grande taille de Basilosaurus et l’épaisseur des couronnes et des racines des dents près de l’extrémité du museau, il est possible qu’il se soit attaqué à d’autres mammifères marins, comme le fait l’orque moderne. Dans les sites fossiles éocènes à Basilosaurus en Égypte, de nombreux fossiles de Dorudon, un basilosauridé plus petit, portent de grandes marques de piqûre, qui sont potentiellement causées par les dents de Basilosaurus.
Auteur : Robert Boessenecker et Jonathan Geisler
Références consultées : Buchholtz, E.A. 2007. Évolution modulaire de la colonne vertébrale des cétacés. Evolution et développement 9:278-289.
Buffrenil, V. de., Ricqles, A. de., Ray, C.E., et D.P. Domning. 1990. Histologie osseuse des archéocètes (Mammalia : Cetacea). Journal of Vertebrate Paleontology 10:455-466.
Clementz, M.T., Goswami, A., Gingerich, P.D., et P.L. Koch. 2006. Enregistrements isotopiques des premières baleines et vaches de mer : modèles contrastés de transition écologique. Journal of Vertebrate Paleontology 26:355-370.
Gingerich, P.D., Smith, B.H., et E.L. Simons. 1990. Membres postérieurs de Basilosaurus éocène : preuve de pieds chez les baleines. Science 249:154-157.
Peters, S.E., Antar, M.S.M., Zalmout, I.S., et Gingerich, P.D. 2009. Contrôle stratigraphique de la séquence sur la préservation des baleines et autres vertébrés de l’Éocène tardif à Wadi Al-Hitan, Égypte. Palaios 24:290-302.
Uhen, M.D. 2004. Forme, fonction et anatomie de Dorudon atrox (Mammalia, Cetacea) de l’Eocène moyen à tardif d’Egypte. Documents de l’Université du Michigan sur la paléontologie 34:1-222.