PLS 3 : La Fossilisation



Bienvenue dans ce nouvel épisode de PLS ayant pour thème la fossilisation.

Quelques définitions

Comme de coutume, nous allons commncer par définir la fossilisation ainsi que des termes associés.

La fossilisation

La fossilisation est l'ensemble des processus faisant passer un être vivant ou une partie de celui-ci à l'état de fossile, c'est-à-dire un remplacement de la matière organique par des minéraux, de manière totale ou partielle.

Tous les organismes ne sont pas égaux devant la fossilisation. Les organismes possédant des tissus durs ou minéralisés auront plus de chance d'être préservés que des organismes à corps mous. Par exemple, un os ou une coquille aura plus de chances de fossiliser qu'un ver.

En découle ainsi les notions de biocénose, thanatocénose et taphocénose qu'on va expliquer.

La biocénose

La biocénose est l'étude, dans un carré de 10 mètres de côté par exemple, de tous les organismes vivants.

La thanatocénose

La thanatocénose, c'est la même chose que la biocénose sauf que l'on étudie les organismes morts. On perd donc en diversité puisque les organismes à corps mous vont se rarifier, parce qu'ils se dégradent ou se font boulotter par des charognards.

La taphocénose

La taphocénose représente tous les organismes restant de la thanatocénose ayant réussi à se fossiliser. La diversité est encore plus faible. Cette perte est dûe aux aléas de la fossilisation, ce que nous allons voir dans la suite.

Nous allons maintenant parler des différents types de fossilisation.

Les différents types de fossilisation

Moules internes & externes

Lorsqu'un organisme meurt, prenons une ammonite par exemple, elle va se déposer sur les fonds marins (étape 1 ci-dessous), voir ses tissus mous se décomposer et être ensevelies (étapes 2/3) :

Puis l'espace qui fut occupé par les tissus mous va être rempli par des sédiments. Cela peut avoir lieu également avec la coquille.

Puis a lieu la diagenèse, processus permettant à un sédiment et son contenu de passer de sédiments à celui de roche. A lieu également la taphocénose. Nos 2 phénomènes intervenants sont liés à ces 2 processus.

Avec le moule interne, on ne retrouvera que les sédiments à l'intérieur de la coquille de notre ammonite. Avec le moule externe, on ne retrouvera que le sédiment englobant la coquille.

La pyritisation

La pyritisation est un processus se produisant lors de l'enfouissement d'un fossile où l'on remplace le fossile ou une partie de celui-ci par de la pyrite. La pyrite est un minéral dont la formule est FeS2, 1 atome de fer pour 2 de soufre.

La pyritisation ne peut avoir lieu que dans des conditions anoxiques proches de celle-ci, à savoir des conditions sans oxygène. Beaucoup d'organismes peuvent être pyritisés, notamment chez les céphalopodes avec les ammonites.

La glace

Oui, la glace est bel et bien un processus de fossilisation.

Il s'agit tout simplement d'un organisme se faisant piéger dans la glace, puis est enfoui par celle-ci. Cette fossilisation a beaucoup d'avantages puisqu'elle permet une conservation exceptionnelle des tissus.

Le problème avec ce type de fossilisation est qu'elle est limitée latitudinalement et climatiquement. En effet, conserver un organisme dans la glace en haute latitude est plus facile qu'en basse latitude.

Le bitume

Tout comme on peut piéger un organisme dans la glace, on peut le piéger dans le bitume.

Un cas à noter a eu lieu aux États-Unis, à Rancho La Brea Tar Pits, où furent piégés au pleistocène (il y a entre 0.1 et 2.6 millions d'année) une énorme faune et une bonne flore.

On y retrouve énormément de mammifères comme des chevaux, des bisons, des chameaux, des loups, des mammouths... Ici, ce seront surtout des ossements et des dents retrouvées dans du bitume.

L'ambre

Continuons avec l'ambre. C'est un moyen de préservation exceptionnel, mais assez rare.

Le processus est assez simple : un animal, voire un végétal, va se situer près d'un arbre. De la sève va couler de celui-ci et engluer notre bestiole, puis la recouvrir. Cette sève va se durcir et, avec un peu de chance, s'enfouir dans des sédiments.

Avec du temps et beaucoup de chance, cela formera de l'ambre :

Comme dit tout à l'heure, cette préservation est exceptionnelle. Les structures de l'organisme sont très bien conservées. Cependant, on ne peut piéger que des organismes de taille assez petite comme des insectes ou des arthropodes.

La perminéralisation

La perminéralisation est le remplacement des tissus organiques par de la matière minéralisées tout en conservant la structure tridimensionnelle de l'organisme, ayant lieu souvent chez les végétaux.

De bons exemples sont les troncs silicifiés ou certains trilobites.

Cette perminéralisation peut être une silification, remplacement par de la silice ou du quartz, ou par phosphatisation, remplacement par le phosphate.

La carbonisation

La carbonisation est un processus au cours duquel le fossile va être compressé et remplacé par du carbone. Les organismes perdront généralement la structure tridimensionnelle.

Un grand nombre de dépôts continentaux au cours du carbonifère nous ont donné des fossiles remplacés par du carbone. Bien sûr, la carbonisation ne s'est pas arrêtée il y a 300 millions d'années et continue jusqu'à maintenant.

Les fossiles ayant subi ce processus seront divers et variés. Nous aurons :

• des plantes comme le lepidodendron ou les calamites,
• des animaux invertébrés comme les arthropodes avec le megarachne servinei et le meganeura monyi,
• ou des animaux vertébrés, comme les premiers tétrapodes terrestres.



Voilà qui termine ce petit tour d'horizon de la fossilisation. J'espère qu'il vous a plu !



Texte écrit par Lucas Willems