Des chitinozoaires au Cambrien

Vendredi, 1 Février 2013

L'apparition des chitinozoaires, groupe énigmatique de microfossiles marins, doit être reculée dans le temps jusqu'à l'explosion cambrienne, il y a environ 510 millions d'années (Ma). C'est ce qu'indique la découverte de spécimens du groupe dans une formation du sud de la Chine, décrits par une équipe de chercheurs chinois de l’Université de Yunnan en collaboration avec des paléontologues de l’Université de Leicester (Royaume Uni) et du laboratoire Géosystèmes (CNRS-INSU, Université de Lille 1) dans la revue Geology, doi: 10.1130/G33763.1.

Chitinozoaires de la formation de Gaotai à Duyun, Guizhou en Chine, datant du Cambrien. A : vue latérale ; B : détail d'ouverture avec collerette ; C : détail de vésicule avec des perforations (flèches) autour de la base. D-F: Vase en forme de vésicule avec une ouverture cassé. D : vue latérale ; E: vue postérieure montrant une vésicule creuse remplie de résidus ; F: vue arrière de D montrant des perforations (flèches) autour de la base. G-I: moule interne © Cen Shen et al. Geology 2013


Les chitinozoaires se présentent comme de minuscules vésicules (0,05–1mm) isolées ou réunies en chaînes ou en grappes, possédant une paroi organique et dont l’extension stratigraphique se situe de l’Ordovicien inférieur (485Ma) au Dévonien supérieur (359Ma). Du fait de la forme des vésicules, de la présence d'un opercule sur certaines, de leur orientation commune lorsqu'elles sont groupées, les chitinozoaires sont considérés comme des pontes de Métazoaires, nécessairement à corps mou, puisqu'on ne connait pas de fossiles auquels les associés.


Ces microfossiles largement répandus aussi bien dans des sédiments côtiers que du grand large, signe d’un mode de vie planctonique, ont été massivement utilisés pour les applications biostratigraphiques, notamment en géologie pétrolière. Ils se révèlent également importants pour la reconstruction des paléoenvironnements et des paléoclimats, en effet la répartition des différentes espèces dépend de la latitude, c'est-à-dire de la température de l'eau et donc du climat.

Les chitinozoaires récemment découverts au sud de la Chine sont de petites vésicules constituées de phosphates. Ils ont été récoltés dans des nodules calcaires présents dans une formation du Duyan, datant du Cambrien moyen (environ 510 Ma) de type Lagerstätte, c'est-à-dire renfermant un grand nombre de fossiles très bien conservés. Ces individus sont plus vieux de 20 millions d'années que les plus anciens chitinozoaires connus jusqu’alors, datant de l’Ordovicien. Cette découverte place l’origine de ce groupe dans la fameuse Explosion Cambrienne, c'est-à-dire avant leur radiation pendant la "Grande Biodiversification de l’Ordovicien".


Alors que les chitinozoaires de l’Ordovicien, comme les plus récents, sont considérés comme des organismes fossiles faisant partie du zooplancton, ceux du Cambrien pourraient avoir été benthiques, c'est-à-dire vivant à proximité du fond. En effet, les Lagerstätte de type Orsten sont des formations typique d'un milieu de faune benthique où le sédiment se dépose par floculation. Le stade planctonique des chitinozoaires à l’Ordovicien aurait donc été précédé d’un mode de vie benthique dès le Cambrien moyen, ce qui serait cohérent avec l'évolution connue pour beaucoup d’autres groupes d’organismes, comme les graptolites, par exemple, qui ont colonisé la colonne d’eau dans des stades plus tardifs de leur évolution, après avoir occupé un mode de vie benthique.

Source(s): 

The earliest chitinozoans discovered in the Cambrian Duyun fauna of China. Cen Shen1, Aldridge, R. J2., Williams, M.2, Vandenbroucke3, T. R. A. and Xi-guang Zhang1. Sous presse 2013.  Geology. doi: 10.1130/G33763.1.

1-Key Laboratory for Paleobiology, Yunnan University, Kunming, Yunnan 650091, China
2-Department of Geology, University of Leicester, Leicester LE1 7RH, UK
3-Géosystèmes, UMR 8217 du CNRS, Université Lille 1, 59655 Villeneuve d’Ascq, France

Contact(s):
  • Thijs Vandenbroucke, Géosystèmes (CNRS-INSU, Université Lille 1)
    thijs [dot] vandenbroucke [at] univ-lille1 [dot] fr, 03 20 33 69 00

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