Cas d’application > Le scan 3D élucide la question du poids du tigre de Tasmanie, plus gros marsupial carnivore ayant existé !
Des millions d’années d’évolution avaient transformé le thylacine, plus communément appelé « tigre de Tasmanie », en spécialiste de la survie. Mais les premiers colons sont ensuite arrivés, causant la disparition du plus grand marsupial carnivore existant et laissant beaucoup d’interrogations. À partir du début des années 1830 et au cours du siècle suivant, des milliers de thylacines, ont été délibérément exterminés par des fermiers et des chasseurs dans le cadre d’un vaste programme de récompenses. Jusqu’à ce qu’il n’en reste plus qu’un.
Le dernier thylacine connu a été capturé dans la nature et a passé les trois dernières années de sa vie dans la cage d’un zoo. À l’époque, les chercheurs ont échoué à l’étudier de façon approfondie. Ces informations manquantes incluent le régime alimentaire du thylacine, ses habitudes de reproduction, son mode de chasse, sa façon de se déplacer, ses interactions avec son environnement, et même son poids.
Le poids du tigre de Tasmanie, une question lourde de sens
Au fil des décennies de recherches sur le thylacine, plusieurs scientifiques ont attiré l’attention sur l’absence d’une estimation précise de la masse corporelle de l’animal. Selon une estimation souvent citée, les thylacines pesaient entre 25 et 29 kilogrammes.
Une autre caractéristique du thylacine à déterminer était s’il était une exception ou non à ce qu’on appelle le principe des « coûts du régime carnivore ». Il s’agit essentiellement d’un seuil énergétique décrivant comment les carnivores d’environ 14 kg ou plus légers ont tendance, par nécessité, à se nourrir de proies plus petites qu’eux. Les carnivores dont le poids oscille entre 14 et 21 kg, les renards et les chats sauvages par exemple, se concentrent en général sur des proies plus petites, mais peuvent occasionnellement attaquer des animaux plus lourds. Et ceux d’environ 21 kg ou plus s’en prennent, habituellement à des proies de taille identique ou plus grandes.
Conscient de ce manque crucial d’information, Douglass Rovinsky, doctorant à l’université de Melbourne, et son équipe ont essayé de percer ce mystère.
Les détails du projet ont été publiés dans la revue scientifique Proceedings of the Royal Society B, sous le titre « Le thylacine violait-il le principe des coûts du régime carnivore ? Masse corporelle et dimorphisme sexuel de l‘emblématique marsupial australien. »
Le Dr Rovinsky explique l’importance du projet : « Plus nous avons de connaissances sur le thylacine, ou sur n’importe quel autre animal éteint, mieux nous pouvons comprendre comment les animaux encore en vie aujourd’hui réagiront aux changements environnementaux qui surviennent à une vitesse alarmante mondialement et localement. »
Le scan 3D, un allié de poids dans l’analyse des tigres de Tasmanie
Afin de numériser les thylacines et d’analyser leur masse corporelle, l’équipe a fait appel aux technologies 3D, dont un scanner 3D portable Artec 3D.
Des centaines de spécimens ont été scanné : os, crânes, squelettes complets, thylacines empaillés, ainsi qu’un thylacine entièrement préservé.
Les deux chercheurs ont visité séparément les musées et institutions et scanné des centaines de spécimens : os, crânes, squelettes complets, thylacines empaillés, ainsi qu’un thylacine entièrement préservé.
Les méthodes traditionnelles ont été écartées car elles impliquent de sans cesse manipuler et reposer les spécimens, ce qui risque de les endommager. Le scanner 3D Artec Space Spider permettant une acquisition des données précise jusqu’à 0,05 mm et étant des dizaines de fois plus rapide que les autres méthodes, et Artec Leo doté d’un écran tactile intégré et 100 % sans fil, ont été utilisés.
Par la suite, un travail de traitement des scans dans le logiciel Artec Studio a été réalisé.
« Le suivi est incroyable et permet à l‘utilisateur de se déplacer autour des objets, et de numériser aisément la moindre surface. Bien entendu, l‘absence de câbles et l‘écran intégré rendent l‘ensemble du processus de scan bien plus simple et efficace. » Explique le Docteur Rovinsky.
Les technologies 3D, en passe de devenir la référence en matière de biologie et de paléontologie
Une fois toutes les données issues des calculs de la masse corporelle (à partir de 207 scans de 93 thylacines) réunies, le docteur Rovinsky et son équipe ont déterminé que le véritable poids du thylacine était d’environ 19 kg pour les mâles et de 14 kg pour les femelles. Les mâles étaient ainsi 30 % plus imposants que les femelles.
Les estimations de la masse corporelle des thylacines mâles et femelles sont environ 55 % inférieures aux suppositions faites il y a plusieurs décennies. Il était par conséquent évident que le thylacine n’était pas une exception au principe des « coûts du régime carnivore » étant donné qu’il appartenait à la catégorie des carnivores pesant entre 14 et 21 kg et qui se nourrissent généralement de créatures plus petites qu’eux mais peuvent occasionnellement s’attaquer à des proies plus grosses.
Ce projet réalisé avec succès s’intègre dans une recherche plus large sur la biologie évolutive du thylacine, qui inclut l’étude présente portant sur sa masse corporelle et s’étend à des recherches plus poussées sur son régime alimentaire, sa locomotion, et sa biologie dans son ensemble à l’aide d’échantillons de données 3D recueillis à travers le monde.
« Les paléontologues se rendent enfin compte que les méthodes attrayant aux technologies 3D fournissent systématiquement une estimation de masse corporelle bien plus précise. Elles représentent l’avenir dans la recherche » conclut le Docteur Rovinsky.
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