Des recherches antérieures suggéraient que les plumes des dinosaures contenaient des protéines qui les rendaient plus souples que celles des oiseaux modernes.
La plupart des plumes de dinosaures étaient constituées de protéines alpha-kératine, ce qui les rend flexibles, tandis que les plumes d’oiseaux sont riches en protéines bêta-kératine qui les renforcent pour le vol.
Cependant, les scientifiques de l’University College Cork (UCC) pensent que cette théorie pourrait être basée à tort sur la dégradation causée par la fossilisation.
Cela signifierait que les protéines sont restées inchangées depuis 125 millions d’années et que les plumes des dinosaures étaient rigides, leur permettant de glisser.
Les scientifiques ont également travaillé sur l’étude de la source de lumière de rayonnement synchrotron de Stanford (SSRL), au laboratoire national des accélérateurs SLAC du ministère de l’Énergie.
Le Dr Tiffany Slater, paléontologue à l’UCC, a déclaré : « C’est vraiment excitant de découvrir de nouvelles similitudes entre les dinosaures et les oiseaux.
« En utilisant les rayons X et la lumière infrarouge, nous avons découvert que les plumes du dinosaure Sinornithosaurus contenaient beaucoup de protéines bêta, tout comme les plumes des oiseaux d’aujourd’hui.
« Cette découverte valide notre hypothèse selon laquelle les oiseaux dinosaures avaient des plumes raides – comme chez les oiseaux modernes.
« Nos expériences aident à expliquer que cette étrange divergence chimique est le résultat de la dégradation des protéines au cours du processus de fossilisation.
« Ainsi, bien que certaines plumes de dinosaures conservent des traces des protéines bêta d’origine, d’autres plumes fossiles contiennent des protéines alpha formées lors de la fossilisation. »
L’équipe a testé des ailes vieilles de 125 millions d’années du dinosaure Sinornithosaurus, qui aurait pu planer plutôt que voler, et du lève-tôt Confuciusornis.
Ils ont également étudié des plumes vieilles de 50 millions d’années provenant des États-Unis.
Les fossiles ont été testés pour les composants clés des protéines bêta-kératine sous les puissants rayons X de la source de lumière synchrotron de Stanford (SSRL), afin de déterminer s’ils étaient sous leur forme native ou s’ils avaient changé au fil du temps, et si oui, comment.
Des expériences distinctes ont simulé les températures auxquelles les fossiles avaient été soumis au cours des 125 millions d’années écoulées.
Les expériences ont montré que le processus de fossilisation peut créer des protéines alpha, et qu’il n’est pas nécessaire qu’elles aient fait partie de la plume au cours de la vie.
Bien que certaines plumes fossiles contiennent des protéines alpha, les chercheurs ont découvert que les fossiles ont été produits par la chaleur extrême pendant des millions d’années.
Le Dr Sam Webb, scientifique du SSRL, a déclaré : « L’idée selon laquelle les compositions protéiques originales peuvent changer avec le temps est un aspect souvent négligé dans l’étude des biomarqueurs des temps profonds.
« La comparaison de nos résultats de spectroscopie à rayons X avec les mesures supplémentaires en laboratoire d’échantillons de plumes chauffés expérimentalement a aidé à calibrer nos résultats. »
Auteur principal de l’étude publiée dans Natural Ecology & Evolution, le professeur Maria McNamara a déclaré que la réponse avait été difficile à trouver car les fossiles avaient été cuits.
« Les traces d’anciennes biomolécules peuvent clairement survivre pendant des millions d’années, mais vous ne pouvez pas lire littéralement les archives fossiles car même les tissus fossiles apparemment bien conservés ont été cuits et écrasés pendant la fossilisation.
« Nous développons de nouveaux outils pour comprendre ce qui se passe lors de la fossilisation et percer les secrets chimiques des fossiles.
« Cela nous donnera de nouvelles perspectives passionnantes sur l’évolution. »
