Sur les traces des premiers mammifères

Jeudi 15 janvier 2026

Les thérapsides ont été décrits comme de « gros lézards primitifs ». La Terre n’était alors qu’un seul supercontinent – la Pangée – sans insectes, sans fleurs ni oiseaux. Qui étaient ces ancêtres éloignés des mammifères qui occupaient les écosystèmes terrestres avant les dinosaures?

Vincent Fernandez collabore depuis 10 ans avec Julien Benoît, paléontologue et Professeur associé en paléontologie des thérapsides à l'Université du Witwatersrand à Johannesburg. On le suit à la recherche de fossiles dans le documentaire de France 5, Aux origines des mammifères, le monde avant les dinosaures . Julien Benoît a fait sa thèse à Montpellier sur l'oreille interne des mammifères africains et, depuis 2014, étudie la paléoneurologie de leurs ancêtres du Permo-Trias grâce au scan CT et synchrotron.

Aux origines des mammifères : le monde avant les dinosaures

Et si tout ce que nous pensions savoir sur l'histoire des mammifères était faux ? Loin d'être les héritiers opportunistes des dinosaures disparus, nos ancêtres régnaient déjà sur Terre bien avant l'apparition du premier T-Rex. Une révélation qui bouleverse notre imaginaire collectif et que France 5 explore dans un documentaire captivant diffusé à 21h dans la case Sciences Grand Format, qui nous emmène dans un voyage vertigineux de plus de 260 millions d'années.

Les thérapsides : nos ancêtres méconnus qui dominaient la Pangée

L'histoire commence il y a plus de 260 millions d'années, bien avant que le premier dinosaure ne foule le sol terrestre. À cette époque, un seul supercontinent, la Pangée, abritait une faune foisonnante dominée par les thérapsides, ces créatures fascinantes que Vincent Fernandez qualifie de "reptiles mammaliens". Leur apparence extérieure pourrait tromper l'observateur moderne : "Si on les voyait aujourd'hui, on aurait plutôt tendance à vouloir les mettre dans les reptiles", explique le chercheur, et c'est sous cette peau de reptile que bat déjà "le tout premier cœur de notre lignée".

Ces animaux à mi-chemin entre deux mondes présentent une posture unique, "comme s'ils étaient en position de faire des pompes tout le temps", illustre Vincent Fernandez. Mais c'est dans leur anatomie interne que se révèle leur véritable nature : une dentition différenciée avec incisives et canines, une mâchoire plus puissante, le développement d'une cloison nasale séparant le palais. "Il y a certains caractères qui sont très clairement annonciateurs, des caractères qui vont être typiques des mammifères".

La diversité de ces créatures était stupéfiante, avec des tailles allant de "gros comme des musaraignes" jusqu'à des géants "plus gros que des rhinocéros". Leur règne s'étend sur des dizaines de millions d'années, et c'est dans le désert du Karoo, en Afrique du Sud, que leurs fossiles racontent aujourd'hui cette histoire extraordinaire. Vincent Fernandez évoque ce terrain de fouilles exceptionnel qui représente "à peu près le quart de la France. On peut se balader à peu près partout dans le Karoo, on a des roches de différents âges, et on est quasiment sûr de trouver des fossiles à chaque fois, certains sites livrent même des centaines de fossiles par jour".

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Survivre à l'apocalypse : quand les crises forgent l'évolution

Puis vient le temps des grandes catastrophes : les thérapsides, qui comptaient six lignées distinctes, vont affronter des extinctions massives d'une violence inouïe : "Il y a eu une première crise pendant le permien où il y a deux lignées qui ont complètement disparu, puis après il y a la crise à la fin du permien qui affaiblit énormément", retrace Vincent Fernandez. Ces apocalypses successives vont jouer un rôle crucial dans notre propre existence : "Au fur et à mesure, on isole une seule de ces lignées qui va donner les mammifères. Donc si on avait été en compétition avec nos cousins thérapsides, peut-être qu'on ne serait pas là."

Qui survit à ces cataclysmes ? Pas les plus forts, ni les plus grands : "À chaque fois, ce qu'on voit, par exemple, pendant le permien, il y a beaucoup les gros prédateurs qui disparaissent, et les gros herbivores qui étaient très spécialisés pour la nourriture", analyse le chercheur. Ce sont "les animaux qui pouvaient creuser des terriers, ou qui étaient plus petits, qui ont besoin de moins de ressources énergétiques, qui survivent un peu mieux." Une leçon d'évolution fondamentale : la flexibilité prime sur la spécialisation face aux bouleversements majeurs.

C'est à ce moment précis que les dinosaures émergent et s'imposent. Mais contrairement à l'idée reçue, les mammifères ne disparaissent pas. "Ils changent de stratégie, ils rapetissent, deviennent nocturnes, fouisseurs, opportunistes", résume l'introduction de l'émission. Pendant plus de 160 millions d'années, ils cohabitent avec les géants du mésozoïque, discrets mais tenaces. Guillaume Billet nuance d'ailleurs l'expression "ère des dinosaures" : "C'est pas tout à fait juste", rappelle-t-il, car les dinosaures "ont été les plus impressionnants surtout les deux tiers du mésozoïque, donc les deux tiers les plus tardifs."

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Le synchrotron de Grenoble : voir l'invisible pour comprendre nos origines

Comment percer les secrets enfouis dans la pierre depuis des centaines de millions d'années ? Vincent Fernandez nous ouvre les portes d'une technologie révolutionnaire : le synchrotron de Grenoble, un accélérateur de particules qui produit des rayons X d'une puissance stupéfiante. "On va avoir 10 000 milliards de fois plus de rayons X que dans un hôpital", précise-t-il avec enthousiasme. Cette intensité phénoménale permet d'"avoir des images beaucoup plus nettes" et surtout "un gain de sensibilité aux différences de contraste". Résultat : "Quand on veut voir un os fossilisé dans de la roche fossilisée, ça nous aide beaucoup."

Les applications dépassent la simple imagerie. Les chercheurs peuvent "extraire virtuellement le fossile de son encaissant, que ce soit de l'ambre ou que ce soit de la roche", puis aller beaucoup plus loin : "regarder les cavités endocrâniennes pour tirer des conclusions sur la forme du cerveau, quel lobe était le plus développé." C'est ainsi qu'un crâne de 266 millions d'années, appartenant à la famille des biarmosuchiens, révèle ses secrets anatomiques les plus intimes, comme cette "fosse temporale" à l'arrière de l'œil servant de "point d'attachement pour un muscle qui permet de fermer la mâchoire".

Quand l'astéroïde frappe la Terre il y a 66 millions d'années, mettant fin au règne des dinosaures, les mammifères "ne surgissent pas de nulle part, ils sont donc déjà là, prêts à se déployer dans les niches laissées vacantes." Guillaume Billet en témoigne à travers ses propres découvertes en Bolivie, où il a mis au jour "des premiers mammifères placentaires d'Amérique du Sud et marsupiaux", de la taille d'un hérisson, avec "des dents qui suggèrent un régime alimentaire plutôt insectivore." Des créatures modestes qui portent en elles l'avenir de notre lignée.

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