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Processus de fossilisation

Les fossiles sont les restes des organismes vivants que l’on retrouve enfouis dans les roches. La science qui étudie les fossiles est la paléontologie « discours sur les organismes anciens » qui fut créée au 19e siècle.
Pour un organisme, quel qu’il soit, la fossilisation commence dès la mort.

Les caractéristiques du processus

Le processus de fossilisation peut s’effectuer sur le lieu même de celle-ci, mais, la plupart du temps, dans un autre endroit.
Quand l’organisme se déplace après sa mort, on parle de « transport post mortem ». Par exemple, une ammonite se vide de sa partie molle et est entraînée par le courant. Un Vertébré meurt près du lit d’une rivière, une crue peut l’emmener très loin de son biotope originel.

Limnosaurus

Fossile d'un Limnosaurus, un reptile semi-aquatique du permien. © dinosoria.com

La première étape quand on analyse un fossile est de déterminer s’il vivait là où on l’a trouvé ou non.

Les organismes se désagrègent plus ou moins vite après leur mort. La nature même du sédiment dans lequel la fossilisation s’est effectuée influe sur la conservation. De même, certains gisements permettent une excellente conservation des parties les plus délicates.

Libellule fossile

Calcaire jurassique de Solnhofen dans lequel a été retrouvée cette libellule Isophlebia aspasia. © dinosoria.com

1/ Sédiments peu perméables propices à la conservation

  • Argiles
  • Marnes

2/ Sédiments perméables peu propices à la conservation

  • Sables
  • Graviers
  • Conglomérats

Sediments

Le milieu marin est plus favorable que le milieu continental. Le bois peut également conserver à l'état fossile tous les détails de sa structure.

Enfin, un sol gelé peut parfaitement conserver des organismes vivants. Les mammouths fossiles de Sibérie en sont un exemple très connu.

Empreinte fossilisée d'un amphibien

Empreinte fossile d'un amphibien du Dévonien. © dinosoria.com

Il existe plusieurs types de fossilisation.

La minéralisation

Les organismes subissent l’action des eaux riches en sels minéraux dissous qui y circulent. Deux actions différentes peuvent s’effectuer :

  • Les parties molles de l’animal sont remplacées par la substance minérale.
  • Les parties dures peuvent être transformées

Mollusque fossilisé

Mollusque transformé en calcédoine. © dinosoria.com

L’intérieur de l’animal est donc transformé en roche ou on se retrouve avec un moule interne du vivant.

Corail silicifié

Corail silicifié. © dinosoria.com

La deuxième action est une véritable substitution cristallochimique. Les résultats sont souvent extraordinaires.
On a pu découvrir ainsi des forêts entières parfaitement conservées. Les arbres ont été transformés par la silice en blocs d’opale ou de calcédoine. On les retrouve dans leur position originelle avec leurs racines.

La carbonification

Ce processus de fossilisation concerne surtout les végétaux. C’est lui qui est à l’origine des gisements de charbon. La plupart remontent au Carbonifère (340 millions d’années minimum).
A cette époque, les pays actuels comme la Chine, l’Inde, l’Australie, l’Afrique, l’Amérique du Nord et une partie de l’Europe, étaient recouverts d’immenses forêts et de zones marécageuses.

Ce sont les restes de ces forêts et marécages qui ont constitué la base des gisements de charbon.

Plante du Carbonifere

Rameaux de Mariopteris du Carbonifère. © dinosoria.com

Comment ces plantes se sont-elles transformées en charbon ?

Ce sont les bactéries anaérobies qui attaquent la cellulose des végétaux. Il y a diminution de l’oxygène et de l’azote au profit du carbone.
Plus le temps écoulé est important, plus le pourcentage de carbone est élevé. Les différents charbons sont classés selon leur teneur en carbone et donc leur âge.

L’incrustation

Ce processus se limite aux organismes assez récents. Il est en relation avec la présence d’eaux riches en carbonate de calcium.
Les restes organiques sont recouverts d’une pellicule minérale. Il ne reste à la fin du processus de fossilisation qu’une fine empreinte. Par exemple : empreintes de feuilles, de tiges.

L’Ambre

Dans ce cas, l’inclusion de petits animaux s’est produite dans la résine de conifères qui s’est trouvée fossilisée, qu’on appelle ambre.

Ce processus a permis de retrouver des Invertébrés ou des Vertébrés dans un état de conservation parfaite.

La momification

Ce processus est très rare et permet la conservation complète d’un organisme. On a ainsi retrouvé deux Anatosaurus du Crétacé supérieur.

Relation sédiment-fossile

Dans beaucoup de cas, le sédiment et le fossile sont contemporains. Cependant, si le fossile a été transporté après sa mort, le sédiment peut être plus jeune ou plus ancien.

C’est l’étude de la relation sédiment-fossile qui permet d’obtenir des indications sur le milieu de vie de cet organisme.

Crustacé de l'Eocene

Crustacé de l'Eocène. Gisement de Monte Bolca (Italie). © dinosoria.com

La sédimentation a débuté avec l’histoire de la Terre. Les sédiments se sont déposés au fil du temps. C’est donc tout notre passé qui s’y trouve enfermé.

Les géologues ont donné le nom de « séries stratigraphiques » aux successions de ces couches.

Les associations de la faune et de la flore dans ces séries stratigraphiques permettent de les classer en périodes distinctes.
On peut les reconnaître grâce à la présence de certains fossiles appelés « fossiles guides ».

Les ammonites en sont le meilleur exemple. Leur évolution fut rapide et chaque espèce ne vécut que peu de temps.

V.Battaglia (11.2004)

Ambre: processus de fossilisation parfait

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