Les scans aux rayons X racontent l’histoire des bébés mammouths' Vie et mort

Les scans détaillés aux rayons X de deux bébés mammouths laineux mis au jour dans l’Arctique sibérien révèlent comment ils vivaient il y a plus de 40 000 ans – et comment ils sont probablement morts.

L’analyse complète, publiée dans le Journal of Paleontology, représente un tour de force médico-légal : Les scientifiques ont rapporté leurs premières conclusions sur la vie et la mort des mammouths de l’ère glaciaire, surnommés Lyuba et Khroma, il y a près de trois ans. Mais depuis, ils ont étoffé l’histoire d’une manière qui ferait réagir un scénariste des « Experts ».

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Selon les chercheurs, Khroma, âgé de 2 mois et nommé d’après la rivière du nord-est de la Sibérie près de laquelle il a été découvert, avait un cerveau légèrement plus petit que celui d’un éléphant nouveau-né – ce qui suggère que la période de gestation des mammouths était plus courte. Pendant ce temps, Lyuba, âgée d’un mois, vivait à environ 5 000 kilomètres de là, sur les rives de la rivière Yuribei, dans le nord-ouest de la Sibérie.

Bien que provenant de populations différentes, les deux mammouths sont nés au printemps et ont été victimes de destins similaires, ont indiqué les chercheurs. Tous deux semblent avoir été asphyxiés en respirant de la boue, probablement après être tombés dans un lac (pour Lyuba) ou une rivière (pour Khroma). La mort n’est pas venue en douceur.

Mais cette histoire ne concerne pas seulement deux pauvres bébés mammouths. Dans un communiqué de presse, le paléontologue Daniel Fisher, de l’Université du Michigan, a déclaré que les deux ensembles de restes « peuvent être considérés comme des pierres de Rosette qui nous aideront à interpréter tous les ossements isolés de bébés mammouths qui apparaissent dans d’autres localités. »

Comment faire un CSI mammouth

Lyuba et Khroma sont des spécimens remarquables parce qu’ils ont été si bien conservés dans le permafrost sibérien, même après plus de 40 000 ans. « En termes de préservation des tissus, c’est probablement plus le cas pour Khroma que pour Lyuba », a déclaré Adam Rountrey, un responsable des collections au Musée de paléontologie de l’Université du Michigan, qui était l’un des collègues de Fisher sur le projet.

Rountrey a déclaré à NBC News que la chair de Lyuba avait l’apparence de viande séchée de bœuf, tandis que le tissu musculaire de Khroma était « rouge vif, et ressemblait à de la viande fraîche, en gros. »

En raison de cette remarquable préservation, les autorités russes ont imposé des limites strictes aux études sur les restes. Les chercheurs ne pouvaient prélever que quelques échantillons de tissus. Cela laissait les tomodensitogrammes, comme ceux effectués régulièrement à des fins médicales, comme le meilleur moyen d’obtenir une image globale de l’état des mammouths.

Des scans limités de Lyuba ont été effectués à Tokyo en 2009 et dans le Wisconsin en 2010, mais le corps entier de 110 livres était trop grand pour entrer dans les scanners médicaux standard. Le scanner du corps entier a finalement été réalisé à la fin de l’année 2010, à l’aide d’un scanner surdimensionné du laboratoire d’évaluation non destructive de Ford Motor Co. dans le Michigan, un appareil conçu pour détecter les défauts des transmissions automobiles. Pendant ce temps, Khroma a subi des scanners dans deux hôpitaux français.

Les dents des deux mammouths ont été soumises à des micro-scanners à l’école de dentisterie de l’université du Michigan. Les chercheurs ont compté les couches de croissance quotidiennes à l’intérieur des dents pour déterminer que Lyuba est morte 30 à 35 jours après sa naissance, tandis que Khroma n’a vécu que 52 à 57 jours.

Démêler la cause de la mort

Les chercheurs ont vu de nombreuses preuves que le pergélisol a préservé les tissus mous des mammouths momifiés, y compris les muscles et la graisse, les tissus conjonctifs et les organes. Khroma semblait avoir du sang coagulé à l’intérieur de vaisseaux sanguins intacts, et du lait non digéré dans son estomac.

« On aurait dit que vous veniez d’ouvrir le couvercle d’un récipient de yaourt », se souvient Fisher. « C’était si blanc. C’était si lisse. Juste du lait frais et crémeux de maman mammouth. »

Mais les plus grands indices du mystère entourant la mort des mammouths sont venus des masses de sédiments qui ont été détectées dans le tronc, la gorge et les passages bronchiques. Ces sédiments, combinés au fait que les deux bébés semblaient par ailleurs en bonne santé, ont conduit les chercheurs à conclure que les mammouths ont respiré de la boue et ont suffoqué.

Dans le cas de Lyuba, les sédiments comprenaient de la vivianite à grain fin, un minéral qui se forme généralement dans des environnements pauvres en oxygène comme les fonds de lacs. De minuscules nodules de vivianite ont même été détectés à la surface et à l’intérieur du crâne. Ces nodules se sont probablement formés après la mort, à la suite d’une décomposition provoquée par des bactéries dans un lac, précisent les chercheurs.

Ils suggèrent que Lyuba s’est écrasée sur la glace en traversant le lac pendant le dégel printanier de la Sibérie – et a aspiré la boue en luttant pour respirer.

Fisher et ses collègues proposent un scénario différent pour la mort de Khroma : Elle semble être tombée dans une rivière, peut-être lors de l’effondrement de la berge, et s’être fracturée la colonne vertébrale. Alors qu’elle gisait dans la boue, elle a respiré les sédiments grossiers et s’est étouffée.

Envoyer les clones ?

Les chercheurs ont déclaré que les restes de Lyuba et Khroma pourraient les aider à percer les futurs mystères des mammouths.

« Nous pouvons les utiliser pour comprendre comment des facteurs comme l’emplacement et l’âge ont influencé la façon dont les mammouths ont grandi pour devenir les énormes adultes qui nous captivent aujourd’hui », a déclaré un autre des coauteurs de l’étude, Zachary Calamari, du Musée américain d’histoire naturelle.

Certains chercheurs tentent d’utiliser le matériel génétique des restes congelés de mammouths pour faire revivre ces créatures éteintes, ou du moins modifier les éléphants pour leur donner les traits d’un mammouth laineux. Des scientifiques russes espèrent extraire de l’ADN utilisable d’une carcasse de mammouth bien conservée qui a été découverte l’année dernière. Mais Rountrey a déclaré que lui et ses collègues ne poursuivaient pas l’angle du clonage.

« Ces deux mammouths sont spectaculairement bien conservés, mais pour autant que je sache, aucun noyau ou cellule intact n’a été identifié », a déclaré Rountrey à NBC News. « Ce n’était pas l’objet de notre travail, donc nous ne nous sommes pas penchés sur la question. »

En plus de Fisher, Rountrey et Calamari, les membres de l’équipe de recherche comprenaient Ethan Shirley, Christopher Whalen, Alexei Tikhonov, Bernard Buigues, Frederic Lacombat, Semyon Grigoriev et Piotr Lazarev.