Le mégalodon, ce superprédateur qui a mangé ses frères et sœurs dans le ventre de sa mère

Les requins mégalodon éteints étaient les principaux prédateurs marins de leur époque et sans doute plus terrifiants que tout ce que Hollywood a imaginé.

Le requin géant est de retour. Cinq ans après The Meg , dans lequel la star des films d'action Jason Statham a combattu un énorme requin préhistorique, la suite Meg 2: The Trench est à nos portes.

Une fois de plus, Statham sera victime d'un gigantesque requin prétendument éteint, de manière de plus en plus extravagante : la remorque le fait repousser son énorme mâchoire supérieure avec son pied et sauter par-dessus l'animal à l'aide d'un scooter des mers.

La bande-annonce comporte également une scène impliquant une baie vitrée qui repose sur le fait que le public est trop jeune pour avoir vu Deep Blue Sea.

C'est un peu un choc d'apprendre que ce film clairement profondément idiot est réalisé par Ben Wheatley, le célèbre réalisateur de films d'horreurs avec un penchant gauchiste et de comédies noires comme A Field in England et Free Fire. De toute évidence, il espère faire le même saut vers le grand public que Greta Gerwig a réalisé avec Barbie.

Indépendamment de ce que le public pense du film, cependant, la créature qu'il dépeint était autrefois bien réelle.

Les requins mégalodons ont terrorisé les océans jusqu'à 20 millions d'années , avant de s'éteindre il y a environ 3,5 millions d'années , il y a trop longtemps pour que l'humanité les rencontre.

Ils étaient les plus grands requins qui aient jamais existé et l'un des plus grands prédateurs marins. Mais à quel point ils étaient grands et comment ils ont évolué ainsi ne sont devenus clairs qu'au cours des dernières années. De nouvelles recherches fournissent même des informations sur la façon dont ces créatures ont pu vivre, chasser et se nourrir.

Les requins mégalodons à grandes dents

Ils sont connus de la science depuis les années 1840 , grâce à leurs énormes dents triangulaires, souvent fossilisées. Le nom « mégalodon » signifie « grosse dent » en grec ancien. L'espèce était à l'origine surnommée Carcharodon megalodon , ce qui la place dans le même genre que le grand requin blanc moderne, mais elle est aujourd'hui classée comme Otodus megalodon .

Ils ne plaisantaient pas avec les grandes dents : certains spécimens mesurent 16,8 cm de long. À titre de comparaison, les grandes dents de requin blanc dépassent environ 7,5 cm. De toute évidence, le mégalodon était un gros requin, mais de quelle taille ?

Si nous avions un squelette complet, ce serait une question assez facile, mais ce n'est pas le cas. Les requins sont des poissons cartilagineux, ce qui signifie que leur squelette est fait de cartilage mou au lieu d'os dur, et le cartilage ne se fossilise pas bien.

En conséquence, les archives fossiles de mégalodon se composent principalement de dents, plus quelques vertèbres car celles-ci sont partiellement minéralisées. "Nous ne savons vraiment pas à quoi ressemblait réellement le requin", déclare Sora Kim , écogéochimiste à l'Université de Californie, Merced, qui étudie la chimie des dents de mégalodon.

Cela signifie que la taille et la forme réelles du mégalodon sont incertaines . Au lieu de cela, les paléontologues l'estiment. Ils l'ont fait en mesurant la taille des dents de mégalodon, en les comparant aux dents d'autres requins dont la taille corporelle est connue et en agrandissant ces corps. Ceci est intrinsèquement incertain, car les plus gros animaux ne sont pas simplement des versions agrandies des plus petits.

Il y a donc eu des désaccords. De nombreuses études ont suggéré que le mégalodon pourrait atteindre 18 m ou même 20 m . Cependant, dans une étude de 2019, le paléobiologiste Kenshu Shimada de l'Université DePaul à Chicago a fait valoir que ces estimations étaient erronées. Il a fait valoir que les dents de devant supérieures étaient la meilleure mesure et qu'elles donnaient une longueur maximale de 15,3 m.

L'année suivante, une équipe dirigée par Victor Perez, alors au Florida Museum of Natural History de Gainesville, adopte un point de vue différent. Ils ont regardé la largeur des dents plutôt que leur hauteur, car la largeur des dents détermine la taille de l'ouverture. Cela indiquait que le mégalodon pouvait vraiment atteindre 20 m de longueur.

Leur analyse est "très convaincante", estime Catalina Pimiento , paléontologue marine à l'université de Zurich en Suisse. Shimada convient également que cette longueur supérieure est possible.

Cela signifie que le mégalodon a éclipsé tout requin moderne comparable. Les plus grands requins prédateurs d'aujourd'hui sont les grands requins blancs , qui atteignent régulièrement des longueurs de 4,9 m. Megalodon aurait pu être trois ou quatre fois plus long.

Cependant, le requin-baleine moderne est à égalité avec le mégalodon, avec un individu signalé de manière fiable comme mesurant 18,8 m de long. Les requins baleines ne sont cependant pas des prédateurs : ce sont des filtreurs qui se régalent d'essaims de plancton microscopique.

Les deux sont éclipsés par les plus grandes baleines à fanons. Les baleines bleues sont les plus gros animaux vivants et peuvent atteindre 30 m . Comme les requins baleines, ce sont des filtreurs.

Il est possible que certains reptiles marins de l'ère des dinosaures aient atteint des longueurs similaires, mais les estimations sont basées sur des restes squelettiques incomplets et sont donc très incertaines.

Le résultat de ces chiffres est que le mégalodon n'est pas en lice pour le titre de plus grand animal. Cependant, il pourrait bien être le plus grand requin à avoir jamais vécu et le plus grand prédateur.

Superprédateur

Les dents à elles seules révèlent que le mégalodon était un prédateur, mais que mangeait-il au juste ? Pour y répondre, les chercheurs se sont tournés vers les analyses chimiques des dents.

Une approche consiste à examiner l'azote. Tout l'azote présent dans le corps d'un animal provient des protéines contenues dans sa nourriture. L'azote se présente sous deux formes ou "isotopes", appelés azote-14 et azote-15. Fondamentalement, le corps des animaux retient plus d'azote-15 que d'azote-14 de leurs repas. En conséquence, les animaux situés plus haut dans la chaîne alimentaire ont une proportion plus élevée d'azote 15 dans leur corps, y compris leurs dents.

Dans une étude de 2022, des chercheurs, dont Kim, ont montré que les dents de mégalodon avaient des niveaux extrêmement élevés d'azote-15 . Cela suggérait qu'il s'agissait d'un prédateur supérieur qui mangeait la très grande proie, comme les baleines prédatrices comme les orques modernes. "Ce serait un prédateur hyper-apex", explique Kim.

Cependant, une autre étude de 2022, avec Shimada et Kim comme co-auteurs, s'est plutôt penchée sur les isotopes du zinc. Ces mégalodons suggérés ressemblaient plus à des grands requins blancs : toujours un prédateur de premier plan, mais pas tout à fait aussi grand.

Kim ajoute que les études indiquent également des variations considérables : tous les mégalodons ne mangeaient pas les mêmes choses.

Une partie de cette incertitude peut être due aux différences entre les juvéniles et les adultes, dit Pimiento. "Nous savons d'après les espèces modernes que les requins changent de régime à mesure qu'ils grandissent", dit-elle.

Les grands requins blancs juvéniles mangent principalement du poisson, tandis que les adultes se tournent vers les mammifères marins.

Les jeunes mégalodons ont peut-être suivi une transition similaire au cours de leur croissance : il existe des preuves de mégalodon ciblant parfois de petits mammifères marins comme les phoques . "Les prédateurs au sommet ne sont au sommet que lorsqu'ils sont adultes", explique Pimiento.

En fait, les jeunes mégalodons vivaient probablement des vies assez différentes de celles de leurs parents.

En 2010, Pimiento et ses collègues ont découvert que les dents de mégalodon d'une région du Panama étaient inhabituellement petites, suggérant que les requins étaient presque tous des juvéniles.

Ils ont conclu que la région était une mer peu profonde qui servait de pépinière . Les jeunes mégalodons pourraient s'y nourrir en toute sécurité, car les grands prédateurs auraient du mal à pénétrer dans des eaux aussi peu profondes.

Une décennie plus tard, des chercheurs dirigés par Humberto Ferrón , paléobiologiste à l'Université de Valence, en Espagne, ont identifié d'autres pépinières de mégalodons.

Le terme «nurserie», cependant, peut donner une image trompeuse de mères mégalodons passionnées qui s'occupent de leurs petits. "Ils les déposaient simplement là-bas et partaient", explique Pimiento. Les requins modernes se comportent de la même manière. "Nous n'avons jamais connu de mamans qui s'occupent de leurs bébés", dit Kim.

D'autres indices sur la reproduction des mégalodons ont émergé dans une étude de 2020 par Shimada et ses collègues. Ils ont étudié un ensemble rare de vertèbres préservées. Le mégalodon en question a été estimé à 9,2 m (30,2 pieds) de long. L'équipe a examiné les bandes de croissance dans les vertèbres, un peu comme les cernes des arbres. Celles-ci ont révélé que l'animal était mort à l'âge de 46 ans mais ont également montré que la créature avait mesuré environ 2 m de long à sa naissance .

Cette grande taille à la naissance suggérait que le poisson avait incubé à l'intérieur de sa mère avant de naître vivant, plutôt que d'être pondu dans un œuf comme le font de nombreuses espèces de poissons. L'équipe a également suggéré que l'embryon avait mangé d'autres œufs dans l'utérus, l'aidant à devenir si gros.

Bien que cela semble choquant, un tel "cannibalisme intra-utérin" est courant chez les requins modernes . Cela signifie que les mères produisent relativement peu de jeunes, mais chacune reçoit autant de nutrition que possible.

En plus de ces méthodes astucieuses de soins parentaux, le mégalodon avait également des capacités physiques vraiment formidables.

Trémie océanique à sang chaud

En 2022, Pimiento et ses collègues ont publié une reconstruction tridimensionnelle d'un mégalodon.

Ils ont scanné une rare colonne vertébrale presque complète et l'ont utilisée pour recréer un modèle squelettique complet de l'espèce. "Nous l'avons créé sur la base du grand blanc, car c'est le seul requin qui est suffisamment bien étudié pour que nous trouvions un scan du crâne et un scan de tout le corps", explique Pimiento.

Ils ont ensuite ajusté le modèle avec les données d'autres requins , car le mégalodon n'est pas si étroitement apparenté au grand blanc, même si certaines illustrations montrent une ressemblance.

"Grâce à ces mesures, nous avons pu déduire de nombreuses propriétés écologiques", explique Pimiento. Par exemple, ils ont conclu que le mégalodon était un nageur habile qui pouvait couvrir de grandes distances à des vitesses de croisière moyennes d'environ 1,4 m/s (3 mph), plus rapidement que n'importe quel requin vivant aujourd'hui.

La vitesse maximale que ces requins pourraient atteindre a été suggérée par d'autres pour atteindre jusqu'à 10 m/s, mais Pimiento et ses collègues disent qu'il est peu probable que le plus grand mégalodon ait atteint cela selon leur reconstruction. La traînée de l'eau sur leur corps aurait limité leur vitesse de pointe, mais peut-être que les individus plus jeunes auraient été beaucoup plus agiles.

L'équipe a également pu estimer la taille de son ventre et sa béance. "L'ouverture de la mâchoire était si grande qu'elle pouvait contenir de très grosses proies", explique Pimiento. Un mégalodon adulte pourrait manger un animal de la taille d'une orque moderne en quelques bouchées. Un tel repas le soutiendrait alors pendant un temps considérable. "Même avec un seul repas, il aurait pu se déplacer sur de très longues distances", dit-elle.

Sur la base de tout cela, Pimiento et ses collègues ont décrit le mégalodon comme un " superprédateur transocéanique " qui pouvait nager régulièrement d'un océan à l'autre.

Ce style de vie actif était soutenu par une autre caractéristique : le sang chaud. Les animaux existent sur un spectre entre le sang froid, ce qui signifie que leur température interne est largement déterminée par leur environnement, et le sang chaud, ce qui signifie qu'ils contrôlent leur température interne en générant leur propre chaleur.

En 2016, Ferrón et ses collègues ont présenté plusieurs sources de preuves de l'endothermie régionale , ce qui signifie que le mégalodon gardait des parties de son corps plus chaudes que l'eau environnante. Puis en juin 2023, une équipe comprenant Shimada et Kim a publié des preuves chimiques supplémentaires à partir des minéraux contenus dans les dents fossilisées que le mégalodon était partiellement à sang chaud .

"Il ne semble pas que le mégalodon soit aussi chaud qu'un mammifère marin", déclare Kim. Il se peut qu'il ait généré de la chaleur interne dans son noyau mais pas à ses extrémités, ou il se peut que sa taille même l'ait aidé à retenir la chaleur. En tout cas, il faisait chaud à l'intérieur. "Cela a vraiment d'énormes avantages", déclare Kim. Cela lui a permis de nager plus loin et plus vite et de s'aventurer dans des eaux plus froides.

Comment cet animal extraordinaire a-t-il évolué ?

Évolution et extinction

Il s'avère que O. megalodon n'était que la plus récente d' une série d' espèces d'Otodus , qui ont progressivement évolué l'une dans l'autre sur des dizaines de millions d'années. "Ils ont augmenté de taille au fil du temps", explique Pimiento, atteignant leur apogée avec O. megalodon.

Plus largement, Otodus fait partie d'un plus grand groupe de requins appelés les Lamniformes.

À l'époque des dinosaures, les Lamniformes ont divergé des autres requins. « Alors que la plupart des requins mesuraient 1 m, ces requins mesuraient pour la plupart 3 m », explique Pimiento. Une fois qu'ils ont atteint cette taille plus grande, ils ont développé la capacité de réguler leur température corporelle.

Cela a permis plus tard aux Lamniformes de devenir vraiment énormes - mais seulement lorsque leurs environnements étaient suffisamment riches pour les soutenir.

Cependant, il semble maintenant que la taille et le sang chaud du mégalodon aient également été sa chute. "Le mégalodon s'est éteint une fois que le niveau de la mer a baissé et qu'il n'y avait plus assez de proies", explique Pimiento.

En 2017, elle et ses collègues ont identifié une extinction massive dans les océans , qui a tué le mégalodon et un certain nombre d'autres grands animaux marins. "Tous les animaux avaient une demande métabolique élevée", dit-elle. Une fois les proies devenues rares, le mode de vie à sang chaud du mégalodon est devenu trop coûteux en énergie.

"Quand vous êtes un mégalodon et que vous êtes si grand, vous avez juste besoin d'une énorme quantité de nourriture pour continuer", explique Kim.

Cette extinction s'est produite il y a des millions d'années. Une étude réalisée en 2014 par Pimiento et ses collègues l'a estimée il y a 2,6 millions d'années, mais une enquête menée en 2019 par un autre groupe l'a ramenée à 3,5 millions d'années. Shimada dit que cette date antérieure est "plus fiable".

Bien qu'il soit nécessaire de déterminer la date exacte, ce qui est sans ambiguïté, c'est que le mégalodon n'existe plus. Étant donné qu'il chassait sur de vastes zones, ciblant souvent de gros animaux comme les baleines, il était impossible que nous l'ayons manqué s'il était toujours là. Les films de Meg, qui suggèrent que l'espèce a en quelque sorte survécu, sont fantaisistes, disent les chercheurs.

"Il a déjà été assez épuisant d'expliquer aux gens que le mégalodon est une espèce éteinte et qu'il n'est représenté que dans les archives fossiles", explique Shimada. Il ajoute que les gens ont aussi parfois l'impression erronée que le mégalodon existait à l'ère des dinosaures, alors qu'en fait il a évolué bien plus tard, il y a peut-être 23 millions d'années .

Si cette date est correcte, les mégalodons ont existé pendant une période remarquablement longue. Ces requins titanesques ne sont plus parmi nous, mais un autre l'est.

Les requins-baleines ont atteint une taille similaire, non pas en devenant des prédateurs au sommet, mais en mangeant tranquillement du plancton. "Vous aviez ces deux voies [vers le gigantisme]", explique Pimiento. "Ce grand requin de 20 m n'est plus là. Mais l'autre requin de près de 20 m, qui est le requin baleine, est toujours en vie aujourd'hui."