Des scientifiques ont présenté une jambe de dinosaure étonnamment bien conservée.

Ce membre, avec sa peau, fait partie d'une série de découvertes remarquables faites sur le site fossilifère de Tanis, dans l'État américain du Dakota du Nord.

Mais ce n'est pas seulement leur état exquis qui fait tourner les têtes, c'est aussi ce que ces anciens spécimens sont censés représenter.

On prétend que les créatures de Tanis ont été tuées et enterrées le jour même où un astéroïde géant a frappé la Terre.

Le jour, il y a 66 millions d'années, où le règne des dinosaures a pris fin et où l'apparition des mammifères a commencé.

Très peu de restes de dinosaures ont été trouvés dans les roches, ne serait-ce que pour les derniers milliers d'années avant l'impact. Il serait extraordinaire de disposer d'un spécimen provenant du cataclysme lui-même.

La BBC a passé trois ans à filmer à Tanis pour une émission qui sera diffusée le 15 avril et dont le narrateur sera Sir David Attenborough.

Sir David passera en revue les découvertes, dont beaucoup seront présentées pour la première fois au public.

Outre cette jambe, il y a des poissons qui ont respiré les débris de l'impact lorsqu'ils sont tombés du ciel.

Nous voyons une tortue fossile embrochée par un pieu en bois, les restes de petits mammifères et les terriers qu'ils ont creusés, la peau d'un tricératops cornu, l'embryon d'un ptérosaure volant à l'intérieur de son œuf et ce qui semble être un fragment de l'astéroïde lui-même.

"Ce site contient tellement de détails qui nous indiquent ce qui s'est passé à chaque instant que c'est presque comme si on le regardait dans un film. Vous regardez la colonne de roche, vous regardez les fossiles, et cela vous ramène à ce jour-là", explique Robert DePalma, l'étudiant diplômé de l'université de Manchester (Royaume-Uni) qui dirige les fouilles de Tanis.

Il est désormais largement admis qu'une roche spatiale d'environ 12 km de large a frappé notre planète et provoqué la dernière extinction de masse.

Le site d'impact a été identifié dans le Golfe du Mexique, au large de la péninsule du Yucatan. C'est à quelque 3 000 km de Tanis, mais l'énergie communiquée lors de l'événement était telle que ses ravages ont été ressentis loin à la ronde.

Le site fossilifère du Dakota du Nord est un fouillis chaotique.

Les restes d'animaux et de plantes semblent avoir été rassemblés dans un dépôt de sédiments par des vagues d'eau de rivière déclenchées par d'inimaginables tremblements de terre. Les organismes aquatiques sont mélangés aux créatures terrestres.

L'esturgeon et le poisson-spatule dans cet enchevêtrement de fossiles sont essentiels. Ils ont des petites particules coincées dans leurs branchies. Ce sont les sphérules de roche fondue projetées par l'impact et qui sont retombées sur la planète. Les poissons auraient respiré ces particules en entrant dans la rivière.

Les sphérules ont été reliées chimiquement et par datation radiométrique à l'emplacement de l'impact au Mexique, et dans deux des particules récupérées dans de la résine d'arbre préservée, il y a également de minuscules inclusions qui impliquent une origine extraterrestre.

"Lorsque nous avons remarqué la présence d'inclusions dans ces petites sphérules de verre, nous les avons analysées chimiquement au synchrotron à rayons X Diamond, près d'Oxford", explique le professeur Phil Manning, directeur de thèse de M. DePalma à Manchester.

"Nous avons été en mesure d'analyser la chimie et d'identifier la composition de ce matériau. Toutes les preuves, toutes les données chimiques, de cette étude suggèrent fortement que nous sommes en présence d'un morceau de l'impacteur, de l'astéroïde qui a mis fin à la vie des dinosaures".

L'existence de Tanis, et les revendications qui en découlent, ont émergé pour la première fois dans la sphère publique dans le magazine New Yorker en 2019. Cela a provoqué un tollé à l'époque.

La science exige habituellement que la présentation initiale des nouvelles découvertes se fasse dans les pages d'une revue savante. Quelques articles évalués par des pairs ont maintenant été publiés, et l'équipe de fouilles en promet beaucoup d'autres au fur et à mesure du processus méticuleux d'extraction, de préparation et de description des fossiles.

Pour réaliser son programme télévisé, la BBC a fait appel à des consultants extérieurs pour examiner un certain nombre de découvertes.

Le professeur Paul Barrett, du Musée d'histoire naturelle de Londres, a examiné la jambe. C'est un expert des dinosaures ornithischiens (qui se nourrissent principalement de plantes).

"C'est un Thescelosaurus. Il provient d'un groupe dont nous n'avions aucune trace de l'aspect de la peau, et il montre de manière très concluante que ces animaux étaient très écailleux, comme les lézards. Ils n'avaient pas de plumes comme leurs contemporains carnivores.

"Cela ressemble à un animal dont la patte a simplement été arrachée très rapidement. Il n'y a aucun signe de maladie sur la patte, il n'y a pas de pathologies évidentes, il n'y a aucune trace de la patte qui a été charognée, comme des marques de morsure ou des morceaux qui manquent", me dit-il.

"Donc, la meilleure idée que nous ayons est que c'est un animal qui est mort plus ou moins instantanément".

La grande question est de savoir si ce dinosaure est effectivement mort le jour où l'astéroïde a frappé, en conséquence directe du cataclysme qui a suivi. L'équipe de Tanis pense que c'est très probablement le cas, étant donné la position du membre dans les sédiments de la fouille.

Si c'est le cas, ce serait une sacrée découverte.

Mais le professeur Steve Brusatte, de l'université d'Édimbourg, se dit sceptique, pour l'instant.

Il a agi comme un autre consultant externe de la BBC. Il souhaite que les arguments soient présentés dans un plus grand nombre d'articles évalués par des pairs et que des paléoscientifiques aux spécialités très spécifiques se rendent sur le site pour donner leur avis indépendant.

Selon le professeur Brusatte, il est possible, par exemple, que des animaux morts avant l'impact aient été exhumés par la violence le jour même, puis ré-interprétés de manière à ce que leurs morts semblent concomitantes.

"Ces poissons avec des sphérules dans leurs branchies sont une carte de visite absolue pour l'astéroïde. Mais pour certaines des autres allégations, je dirais qu'il y a beaucoup de preuves circonstancielles qui n'ont pas encore été présentées au jury", dit-il.

"Pour certaines de ces découvertes, est-il important de savoir si elles sont mortes le jour même ou des années auparavant ? L'œuf de ptérosaure avec un bébé ptérosaure à l'intérieur est super rare ; il n'y a rien d'autre de semblable en Amérique du Nord. Tout n'est pas forcément lié à l'astéroïde."

Il ne fait aucun doute que l'œuf de ptérosaure est spécial.

Grâce à la technologie moderne des rayons X, il est possible de déterminer la composition chimique et les propriétés de la coquille de l'œuf. Elle était probablement coriace plutôt que dure, ce qui pourrait indiquer que la mère du ptérosaure a enterré l'œuf dans du sable ou des sédiments, comme une tortue.

Il est également possible, grâce à la tomographie à rayons X, d'extraire virtuellement les os du poussin du ptérosaure à l'intérieur, de les imprimer et de reconstituer ce à quoi l'animal aurait ressemblé. C'est ce qu'a fait M. DePalma.

Le bébé ptérosaure était probablement un type d'azhdarchidés, un groupe de reptiles volants dont les ailes adultes pouvaient atteindre plus de 10 m d'une extrémité à l'autre.

Mercredi, M. DePalma a donné une conférence spéciale sur les découvertes de Tanis devant un public du Goddard Space Flight Center de l'agence spatiale américaine Nasa. Lui et le professeur Manning présenteront également leurs dernières données lors de l'assemblée générale de l'Union européenne des géosciences en mai.

Dinosaurs : The Final Day with Sir David Attenborough sera diffusé sur BBC One le 15 avril à 18 h 30 BST. Une version a été réalisée pour la série scientifique américaine Nova sur le réseau PBS, qui sera diffusée plus tard dans l'année.