cambrien - géologie et géophysique.

cambrien - géologie et géophysique. 1 PRÉSENTATION cambrien, première période du paléozoïque (ou ère primaire) dans l'échelle des temps géologiques, s'étendant de - 545 à - 510 millions d'années. Le cambrien est précédé par la dernière époque du précambrien (le vendien) et suivi de l'ordovicien. Le cambrien doit son appellation à l'ancien nom latin du Pays de Galles (« Cumbria «), région dans laquelle une première cartographie établie par le géologue anglais Adam Sedgwick en 1835 précise des roches sédimentaires cambriennes. 2 ACTIVITÉ GÉOLOGIQUE DU CAMBRIEN Grâce à leur contenu fossile relativement riche, les roches sédimentaires du cambrien sont les plus vieilles strates se prêtant à des corrélations stratigraphiques étendues. Le début du cambrien a longtemps été situé à - 570 millions d'années, mais des travaux récents ont conduit à un net rajeunissement de cette limite à - 545 millions d'années. Le cambrien est la première période pour laquelle les géologues se font une bonne représentation des plaques lithosphériques existantes et de leurs limites. À la limite entre la fin du précambrien et le début du cambrien, la quasi-totalité des continents est brièvement réunie en un gigantesque supercontinent, la Pannotia, comparable à la Pangée de la fin du paléozoïque. Dès le cambrien inférieur, ce continent se fragmente en trois blocs principaux. Le plus grand, appelé Gondwana, se compose des quatre continents actuels de l'hémisphère Sud (sous leur forme initiale), l'Amérique du Sud, l'Afrique, l'Antarctique et l'Australie occidentale, ainsi que de l'Inde et de portions du Mexique, de la Floride, de l'Europe du Sud et de la Chine. Les deux autres grandes terres émergées de l'époque sont la Laurentia (comprenant l'essentiel de l'Amérique du Nord ainsi qu'une partie de Terre-Neuve, de l'Écosse et du Groenland) et la Sibéria. À la fin du cambrien, la majorité des masses continentales est située sous les tropiques ou dans l'hémisphère Sud. Les dépôts de sels trouvés dans les couches du cambrien supérieur attestent de la situation tropicale de l'Amérique du Nord et de l'Europe du Nord. Le Gondwana s'étend des tropiques et de la zone tempérée australe pratiquement jusqu'au pôle Sud. Certains blocs continentaux isolés des trois masses principales, comme l'Avalonia (comprenant l'Angleterre et le pays de Galles, l'Irlande et la côte est des États-Unis) ou l'Ibéria (Espagne et Portugal) se trouvent à 13 000 km de leur situation actuelle ! 3 CLIMAT La fin du précambrien (il y a environ 600 millions d'années) avait connu une terrible période de glaciation. Le cambrien est marqué par un réchauffement progressif et continu du climat, jusqu'à atteindre, à la fin de cette période, des températures moyennes très supérieures aux valeurs actuelles. Il s'ensuit une montée générale du niveau des mers, interrompue toutefois par une régression importante durant une brève période au milieu du cambrien. Au cambrien supérieur, des mers chaudes et peu profondes, très favorables au développement de la vie, recouvrent une grande partie des principales masses continentales du globe. 4 FAUNE ET FLORE Au commencement du cambrien, la présence d'oxygène -- en augmentation constante dans l'atmosphère et les océans --, combinée au réchauffement climatique, conduit à une véritable explosion de la vie marine. L'événement le plus marquant est incontestablement l'apparition « soudaine « (à l'échelle des temps géologiques) d'organismes dotés d'un squelette externe rigide (carapace ou coquille), formé de calcaire ou de chitine. Ces organismes peuvent se fossiliser, contrairement aux animaux à corps mou du précambrien. Au tout début du cambrien apparaît dans le monde entier la faune dite des « petits fossiles à coquilles « (en anglais Small Shelly Fossils), qui a vécu entre - 545 et 520 millions d'années. Il s'agit principalement de mollusques et de brachiopodes minuscules et très primitifs. Les coquilles, aplaties ou coniques, mesurent 1 à 5 mm. On trouve aussi toutes sortes d'épines, d'écailles ou de sclérites (petites plaques rigides), qui devaient être incrustées dans la peau de divers petits animaux énigmatiques. Au début du cambrien moyen, une régression marine générale provoque l'extinction de cette faune. Elle est remplacée par une autre, beaucoup plus diversifiée, bien connue grâce aux fossiles exceptionnels qu'ont livrés notamment les schistes de Burgess (Canada) datés de - 520 millions d'années. S'il n'existe pas de forme de vie sur la terre ferme ou dans les airs, les mers du cambrien supérieur pullulent d'invertébrés marins de toute sorte, dont des éponges, des vers, des bryozoaires, des brachiopodes, des mollusques (notamment les gastéropodes et les espèces dont dériveront plus tard les nautiles), les arthropodes primitifs comme les trilobites et les premiers crustacés, ainsi que plusieurs groupes d'échinodermes fixés, dont seul celui des crinoïdes (lis de mer) persiste encore aujourd'hui. Les algues marines représentent la seule vie végétale du cambrien. L'un des fossiles le plus remarquable de la faune de Burgess est un petit organisme nageur, Pikaia, dont le corps est soutenu par une corde, baguette flexible qui préfigure la colonne vertébrale des vertébrés. Il s'agit donc d'un cordé primitif, similaire à l'amphioxus actuel. On a vu pendant plusieurs années dans cet organisme le plus ancien ancêtre des vertébrés. Mais, en 1999, deux fossiles de cordés plus anciens de 15 millions d'années que Pikaia et, par bien des aspects, plus modernes, ont été découverts dans des strates du cambrien inférieur, près de Chengjiang, dans la province du Yunnan (Chine) : l'embranchement des cordés a donc probablement pris naissance dès la fin du précambrien. Microsoft ® Encarta ® 2009. © 1993-2008 Microsoft Corporation. Tous droits réservés.