L’identification des empreintes fossiles a toujours été un art subjectif, dépendant grandement de l’œil et de l’expérience de l’expert qui les observe. Une nouvelle intelligence artificielle vient changer la donne en analysant la géométrie pure des traces sans préjugés. Résultat ? Elle a découvert des liens inattendus entre des dinosaures vieux de 200 millions d’années et nos oiseaux actuels.
La fin du « pifomètre » en paléontologie
Identifier une empreinte vieille de plusieurs millions d’années, souvent déformée par l’érosion ou le temps, est un défi majeur. Jusqu’ici, la classification reposait beaucoup sur l’interprétation humaine, ce qui entraînait inévitablement des biais.
Pour pallier ce problème, des chercheurs des universités de Tübingen, Manchester et Berlin ont développé une solution radicale : ils ont entraîné un algorithme sur plus de 2 000 silhouettes d’empreintes tridactyles (à trois doigts) provenant du monde entier.
La grande innovation technique réside dans l’utilisation de l’apprentissage « non supervisé ». Contrairement aux méthodes classiques, l’IA ne cherche pas à faire entrer une empreinte dans une catégorie prédéfinie par un humain (ce qui reproduirait les erreurs humaines). Au contraire, elle analyse objectivement la forme, l’orientation des doigts et le talon pour créer sa propre classification basée sur la géométrie pure. Sur les spécimens bien conservés, l’IA atteint déjà un taux d’accord de 90 % avec les experts.
Des oiseaux avant l’heure ?
L’analyse froide et objective de l’IA a révélé une surprise de taille : certaines empreintes datant du Trias (il y a plus de 210 millions d’années) possèdent une signature morphologique quasi identique à celle des oiseaux modernes.
Cela bouscule la chronologie établie et suggère deux scénarios fascinants :
- Soit les oiseaux sont apparus sur Terre bien plus tôt que la science ne le pensait actuellement.
- Soit certains dinosaures carnivores avaient déjà développé une anatomie du pied « avienne » par convergence évolutive, bien avant de prendre leur envol.
Dans les deux cas, l’IA fournit une preuve morphologique forte de la continuité directe entre les théropodes anciens et les oiseaux qui peuplent nos parcs aujourd’hui.
La science dans votre poche
Cette technologie ne restera pas enfermée dans les laboratoires allemands ou britanniques. Elle est au cœur d’une nouvelle application mobile nommée DinoTracker.
L’objectif est de lancer un mouvement de science participative : permettre au grand public, aux randonneurs et aux amateurs de fossiles de scanner des empreintes trouvées dans la nature. L’IA analyse la photo, la compare à la base de données mondiale et offre une identification probable. En retour, ces données citoyennes enrichissent la recherche, aidant à construire la base de données la plus complète jamais réalisée.
💡 Le saviez-vous ?
- Une vision en 8 dimensions : L’IA ne se contente pas de « regarder » l’image. Elle classe chaque empreinte dans un « espace morphologique » complexe à huit dimensions pour déterminer ses variations exactes, chose impossible pour un cerveau humain.
- Au-delà des dinosaures : Les chercheurs prévoient déjà d’étendre ce système pour identifier d’autres types de fossiles difficiles à classer, comme des traces végétales ou des pistes d’invertébrés.
- Entraînement robuste : Pour s’assurer que l’IA ne se trompe pas face à des fossiles abîmés, les scientifiques ont généré artificiellement plus de 10 000 « fausses » empreintes déformées pour entraîner l’algorithme à reconnaître les imperfections naturelles.