Paléocène

Le Paléocène est la première époque de l'ère Cénozoïque. Cette dernière est la plus courte de l'histoire terrestre.

Il est précédé du Crétacé et suivi de l'Éocène. Il débute par un événement bien connu : la limite Crétacé-Tertiaire, il y a 65 millions d'années. La crise biologique qui y est associée pourrait être due au recoupement des effets d'un impact météoritique (caractérisé par un pic d'iridium dans les sédiments) et d'une activité volcanique intense (mise en place des plateaux de basaltes du Deccan). On peut ajouter à cela, une régression du niveau marin (intense activité de la dorsale médio-Atlantique due à l'ouverture de l'océan) associée à un refroidissement global.

Il y a quelque 65 Ma donc, les grands reptiles (dinosaures, ptérosauriens), les ammonites, bélemnites, foraminifères planctoniques et rudistes disparaissent de la surface de la Terre ; d'autres ordres se maintiennent, mais les populations diminuent.

Malgré cette apparente hécatombe, des représentants des 4 ordres de reptiles se maintiennent et évoluent : tortues, crocodiles, lézards et serpents.

Les victimes de l'extinction sont les espèces de grande taille ayant évolué jusqu'à une spécialisation extrême, qui les vouait à une prochaine disparition. D'ailleurs plusieurs groupes se sont sans doute éteints quelques millions d'années avant la fin du Maastrichtien.

La diversification des mammifères

Dès lors, les mammifères qui se tenaient cachés dans l'ombre des reptiles géants, vont se diversifier et se multiplier pour occuper les niches écologiques laissées vacantes par les dinosaures.

Quelques 22 nouveaux ordres apparaissent au cours des 10 millions d'années que va durer le Paléocène : Marsupiaux, Insectivores, Lémuriens, Créodontes (carnivores) et animaux à sabots, ancêtres des chevaux, rhinocéros, porcs et chameaux.

Tous ces animaux ont comme points communs d'être de petite taille, d'être des quadrupèdes plantigrades avec un museau fin et un volume crânien peu important et, pour le plupart, d'être des herbivores. Au début du Paléocène, ils sont encore extrêmement semblables à leurs ancêtres du Mésozoïque. Par la suite, les espèces vont évoluer pour atteindre de grandes tailles, qui vont être maximales de l'Éocène à l'Oligocène. Cette période offre l'un des exemples les plus marquants d'évolution au cours de l'histoire de la vie. Malgré cette explosion, c'est surtout à l'Éocène que se démarque ce nouveau règne, avec les mammifères et les oiseaux les plus grands qui aient jamais existé. Parmi ces derniers, il faut citer le Gastornis, le plus grand prédateur connu de cette époque.

Les autres animaux

Ne négligeons pas les autres classes d'êtres vivants comme les mollusques, qui subissent une phase de diversification au Danien, ceci afin de combler les niches écologiques occupées jadis par les ammonites, bélemnites et autres prédateurs de taille moyenne.

Les insectes, eux, constituent une sorte d'équivalent terrestre des Mollusques. Peu touchés par la récente crise biologique, ils poursuivent leur évolution depuis des millions d'années.

La conquête terrestre des angiospermes

Dans le règne végétal, les Angiospermes, qui étaient apparues à la fin du Crétacé, se répandent pour conquérir l'ensemble de la terre. Les premières forêts d'arbres à feuilles caduques et graminées se manifestent, mais restent peu abondantes durant la première période du Tertiaire.

Au XIX siècle, dans les tufs de la commune de Sézanne, des fouilles ont mis au jour des restes fossilisés d'une vigne de l'âge terciaire (50 millions d'années) qui a été baptisée Vitis Sezannensis. Cette variété, disparue de l'Europe, subsiste de nos jours dans le Sud-Est du continent américain.

Du point de vue de la tectonique des plaques, le Paléocène représente l'étape ultime du démembrement de la Pangée avec l'ouverture de l'Atlantique Nord, il y a 100 Ma, qui sépare le Groenland du continent européen. La Terre est alors encore partagée en deux moitiés au niveau de l'équateur par l'océan téthysien.

L'Australie et l'Antarctique sont en passe d'être deux masses distinctes, ce qui va permettre la mise en place d'un courant circum-Antarctique qui va dès lors isoler le continent austral des eaux plus chaudes et engendrer son englacement.

L'Inde est déjà complètement détachée de l'Afrique, ceci depuis quelques millions d'années (68). Le passage à proximité d'un point chaud provoque une intense activité effusive et la mise en place des plateaux de basaltes du Deccan.

La microplaque se trouve à présent en position équatoriale. Avec elle, les continents, Africain, Indien et Australien se rapprochent de l'Eurasie, qu'ils vont rencontrer quelque 10 millions d'années plus tard.

Au niveau de l'Europe, la collision entre les plaques eurasienne et africaine a commencé, ce qui entraîne les premières phases de déformation compressive. La Téthys est toujours présente, mais en phase de fermeture. Elle laisse deviner la position de la future Méditerranée. Plusieurs micro-continents sont déjà partis en subduction vers le sud, comme le briançonnais.

L'océan valaisan est alors ouvert et les premiers flysch, se sont accumulés à la marge nord de la plaque apulienne.

En Amérique, l'événement géologique majeur du Paléocène est la formation de la chaîne des Rocheuses, une chaîne de 3 500 km de long, d'orientation Nord-Sud qui s'étend à l'Ouest du Canada et des États-Unis d'Amérique.

Le niveau marin au Paléocène fluctue : après une chute à la limite KT, il y a progradation, jusqu'à un très haut niveau, puis à ~60 Ma, une nouvelle chute de quelque –20 mètres, se produit, pratiquement identique à la précédente. Ensuite, jusqu'à la limite avec l'Eocène, le niveau remonte progressivement jusqu'à +15 mètres. Cette évolution est celle de l'ensemble du globe et correspond un stade de haut niveau marin. En Europe, la plupart des terres sont immergées.

Le climat était sensiblement plus chaud au Paléocène (et au début de l'Eocène) que pendant tout le reste du Tertiaire ; un climat sub-tropical régnait sur l'ensemble de la terre. Une flore tropicale s'étendait jusqu'à 50° de latitude de part et d'autre de l'équateur, même en Alaska des traces de flore fossile témoignent de cette ampleur. Des saisons peu marquées expliquent en partie ce climat. Et si l'on accepte l'hypothèse de la météorite marquant la fin de l'ère Mésozoïque, elle pourrait expliquer cette « anomalie ». Le Paléocène correspond donc à une phase de haut niveau marin : presque toute l'Europe est submergée.

À la fin du Paléocène, il y a environ 55 millions d'années, le climat devint encore plus chaud, comportant un maximum thermique local et provoquant des changements dans la végétation. Les forêts se transformèrent en véritables forêts tropicales, denses ; et certains primates ne résistèrent pas au changement. Les faunes les plus touchées furent : le micro-plancton marin, les foraminifères benthiques et les mammifères terrestres. Les fluctuations touchent particulièrement les hautes latitudes. Le réchauffement est provoqué par un dégagement massif de méthane et marque la limite avec la période suivante : l'Eocène, durant laquelle les primates évoluèrent pour se rapprocher des espèces plus modernes.

L'origine de cette crise climatique serait un dégagement massif de dioxyde de carbone dû au volcanisme intense causé par l'ouverture de l'Atlantique Nord (Islande) ayant entraîné la fonte des hydrates de méthane, un gaz qui une fois relâché, aurait augmenté la temperature de au moins 5 degrés Celsius . Elle aurait duré 100 000 ans et serait selon certains auteurs, d'une ampleur comparable à celle qui risque de débuter, si les humains continuent à produire autant de gaz à effet de serre.