Fossile - Définition et Explications

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Les types de fossiles

Tronc pétrifié d'Araucarioxylon arizonicum.

Les fossiles les plus anciens sont les stromatolithes, qui sont composées de roches créées par la sédimentation de substances (telles que le carbonate de calcium) grâce à l'activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) bactérienne. Celle-ci a été découverte à travers l'étude des stromatolithes actuellement produits par des tapis microbiens. La formation Gunflint contient de nombreux microfossiles, largement acceptés comme étant des restes microbiens.

Il existe de nombreux types de fossiles. Les plus courants sont les restes d'escargots ou des os transformés en pierre. Beaucoup d'entre eux montrent tous les détails originaux de la coquille ou de l'os. Les pores et autres petits espaces de leur structure sont remplis de minéraux. Les minéraux, tels que la calcite (La calcite est un minéral chimique ou biochimique (biominéralisation) composé de carbonate naturel de calcium de formule CaCO3, avec des traces :...) (carbonate de calcium), sont des composés chimiques qui ont été dissous dans l'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.). Lorsque l'escargot (Le terme escargot est un nom vernaculaire qui en français désigne, par opposition aux limaces, la plupart des mollusques qui portent une coquille, dits aussi colimaçons. Majoritairement...) (ou l'os) passe à travers le sable (Le sable, ou arène, est une roche sédimentaire meuble, constituée de petites particules provenant de la désagrégation d'autres roches dont la...) ou la boue (En sédimentologie, la boue est un mélange d'eau et de particules sédimentaires fines de limons et d'argiles.), des minéraux se déposent dans les espaces de sa structure. C'est pourquoi les fossiles sont si lourds. D'autres fossiles ont pu perdre toutes les marques de leur structure originelle. Par exemple, un escargot dont la coquille était à l'origine composée de calcite peut se dissoudre complètement (Le complètement ou complètement automatique, ou encore par anglicisme complétion ou autocomplétion, est une fonctionnalité informatique permettant...) après avoir été enterré. L'impression laissée dans la roche (La roche, du latin populaire rocca, désigne tout matériau constitutif de l'écorce terrestre. Tout matériau entrant dans la composition du sous-sol...) peut alors se remplir par d'autres matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets.) et forme une réplique exacte de l'escargot. Dans d'autres cas, l'escargot est dissous et il ne reste alors plus qu'un trou dans la pierre, une sorte de moule que les paléontologues peuvent remplir de plâtre (Le plâtre est un matériau de construction ignifuge. Il est utilisé sous forme de pâte constituée d'un mélange de poudre et d'eau, ou préparé sous forme de plaques. La matière...) pour découvrir à quoi ressemblait l'animal (Un animal (du latin animus, esprit, ou principe vital) est, selon la classification classique, un être vivant hétérotrophe, c’est-à-dire qu’il se nourrit de substances organiques....).

Généralement, les fossiles ne montrent seulement que les parties rigides de l'animal ou du végétal : le tronc (Un tronc peut être :) d'un arbre (Un arbre est une plante terrestre capable de se développer par elle-même en hauteur, en général au delà de sept mètres. Les arbres...), la coquille d'un escargot ou les os d'un dinosaure (Les dinosaures (du grec Dinosauria) forment un clade extrêmement diversifié de vertébrés diapsides représentés actuellement par les oiseaux. Ce sont des...). Certains fossiles sont plus complets. Si une plante (Les plantes (Plantae Haeckel, 1866) sont des êtres pluricellulaires à la base de la chaîne alimentaire. Elles forment l'une des subdivisions (ou règne) des Eucaryotes. Elles sont, avec les autres végétaux l'objet...) ou un animal reste enfoui dans un type spécial de boue, qui ne contient pas d'oxygène (L’oxygène est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de symbole O et de numéro atomique 8.), certaines des parties molles peuvent également être préservées en fossiles.

Les plus spectaculaires « fossiles parfaits » sont ceux des mammouths laineux qui ont été retrouvés dans un sol gelé. La viande était tellement gelée, qu'elle aurait pu être consommée, même après 20 000 ans. Par convention, on estime que les plus récents fossiles d'organismes vivaient à la fin de la dernière glaciation (Une glaciation ou période glaciaire est à la fois une phase paléoclimatique froide et une période géologique de la Terre durant laquelle une part...) quaternaire (Würm), c'est-à-dire il y a quelques 13 000 ans environ. Les autres, qui datent d'une époque plus récente (néolithique, âge des métaux, etc.) sont généralement considérés comme des sous-fossiles.

Enfin, il faut aussi tenir compte des produits chimiques inclus dans les sédiments qui indiquent l'existence de certains organismes qui les sécrétaient ou en était fait. Ils représentent l'extrême limite de la notion de fossiles (marqueurs biologiques ou fossiles chimiques).

Ichnofossile

Asteriacites, ichnogenre attribué à des étoiles de mer (Le terme de mer recouvre plusieurs réalités.) (groupe Cubichnia).

Les ichnofossiles sont les restes de dépôts, d'empreintes, d'œuf, de nids, de bioérosion ou de n'importe quel autre type d'impression. Ils sont l'objet (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans un espace à trois dimensions, qui a une fonction précise, et qui peut être...) d'étude de la Paléoichnologie. Les ichnofossiles présentent des caractéristiques qui les rendent facilement identifiables et permettent leur classification comme parataxons : ichnogenres et ichnoespèces. Les ichnotaxons sont des classes de pistes de fossiles regroupés suivant leurs propriétés communes : géométrie (La géométrie est la partie des mathématiques qui étudie les figures de l'espace de dimension 3 (géométrie euclidienne) et, depuis le XVIIIe siècle, les...), structure, taille, type de substrat et fonctionnalité. Bien que parfois un diagnostic (Le diagnostic (du grec δι?γνωση, diágnosi, à partir de δια-, dia-, „par, à travers, séparation,...) de l'espèce (Dans les sciences du vivant, l’espèce (du latin species, « type » ou « apparence ») est le taxon de base de la systématique. L'espèce est un concept flou dont il existe une multitude de...) productrice de l'ichnofossile peut s'avérer ambigu, en général, il est possible de déduire au moins le groupe biologique ou le taxon supérieur auquel il appartenait.

Le terme ichnofaciès fait référence à l'association caractéristique des traces (TRACES (TRAde Control and Expert System) est un réseau vétérinaire sanitaire de certification et de notification basé sur internet sous la responsabilité de la Commission européenne dans le cadre du premier pilier...) fossiles qui reflètent les conditions environnementales telles que la bathymétrie (La bathymétrie est la science de la mesure des profondeurs de l'océan pour déterminer la topographie du sol de la mer.), la salinité et le type de substrat. Les traces et les empreintes d'invertébrés marins constituent d'excellents indicateurs paléoécologiques. En effet, elles sont le résultat de l'activité de ces organismes, en liaison avec leur environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec...) spécifique (nature du substrat et conditions du milieu aquatique : salinité, température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et étudiée en thermométrie. Dans la vie courante, elle est...), bathymétrie). En particulier, la profondeur de la mer (Le terme de mer recouvre plusieurs réalités.) conditionne le type d'organismes qui vont s'y développer et, par conséquent, il n'est pas surprenant que l'on puisse distinguer une gamme d'ichnofaciès suivant la bathymétrie, dont la nomenclature due à Seilacher fait référence aux types de pistes les plus fréquentes et les plus caractéristiques.

Microfossile (Les microfossiles sont des fossiles de petites tailles, dont l'étude requiert des moyens techniques différents de ceux mis en œuvre dans l'étude des...)

Microfossiles de sédiments marins, en provenance de l'Antarctique (L'Antarctique (prononcé [ɑ̃.taʁk.tik] Écouter) est le continent le plus méridional de la Terre. Situé au pôle Sud, il est entouré de l'océan Austral (ou océan...).

Le microfossile désigne une plante ou un animal fossilisé dont la taille est trop petite pour être analysé à l'œil nu. On applique communément un seuil de taille pour distinguer les microfossiles des macrofossiles, 1 mm, mais il ne s'agit que d'un guide approximatif. Les microfossiles peuvent être soit des organismes complets (ou quasi-complets), comme les foraminifère planctoniques ou benthiques, les ostracodes, soit des parties isolées de petits ou grands organismes, plantes ou animaux, comme les coccolithophoridé (restes calcaires de petites algues), les spicules de spongiaires, les pièces pédicellaires d'échinides, les oscicules d'ophiurides ou d'astérides, les spicules d'Holothurides, les petites dents, les écailles de petits poissons (Les Poissons sont une constellation du zodiaque traversée par le Soleil du 12 mars au 18 avril. Dans l'ordre du zodiaque, elle se situe entre le Verseau à l'ouest et le Bélier à l'est. Bien...) ou les spores. Les microfossiles sont, par leur abondance et leur diversité d'une grande importance pour les biostratigraphes. Ceux-ci les utilisent pour dater des roches sédimentaires et donc corréler des séries sédimentaires. Ils les utilisent aussi comme indicateurs paléoenvironnementaux (salinité, profondeur des mers et océans (Océans stylisé Ωcéans est un documentaire français réalisé par Jacques Perrin et Jacques Cluzaud dont le tournage a commencé en 2004 et produit en 2009.), paléoclimat)...

Les microfossiles peuvent être scindés en eucaryotes et procaryotes. Les procaryotes relativement petits puisqu'unicellulaires sont de loin les plus fréquents. Ils sont parfois représentés par des tests aux formes très complexes ("grands foraminifères"). Ce sont principalement par des restes dissociés que les eucaryotes sont retrouvés en micropaléontologie.

Résine fossile (Un fossile (dérivé du substantif du verbe latin fodere : fossile, littéralement « qui est fouillé ») est le reste (coquille, os, dent, graine, feuilles...) ou le simple moulage d'un animal ou...)

Un moustique et une mouche (Mouche est un nom vernaculaire ambigu en français. Le terme mouche (/muʃ/) provient du mot italien musca, qui désigne de nos jours principalement un genre...) inclus dans de l'ambre (L’ambre est une oléorésine fossile sécrétée par des conifères, entre autres utilisée dans l'industrie et pour la fabrication d'objets ornementaux.), datant de 40-60 millions d'années.

La résine fossile (aussi appelé ambre) est un polymère (Un polymère (étymologie : du grec pollus, plusieurs, et meros, partie) est un système formé par un ensemble de macromolécules de même...) naturel que l'on rencontre dans plusieurs types de strates différentes, partout dans le monde (Le mot monde peut désigner :). Il s'agit de résine fossilisée provenant de la sève (En botanique et en physiologie végétale, la sève est le milieu liquide qui circule grâce à des cellules spécialisées appelées « vaisseaux », entre les différents organes des...) des arbres et datant pour la plupart du Tertiaire (2-5 millions d'années), voire du Trias (200 millions d'années). On le trouve généralement sous forme de pierres jaune-orangées.

On estime que la résine est une adaptation évolutive des arbres pour la protection contre les insectes (Insectes est une revue francophone d'écologie et d'entomologie destinée à un large public d'amateurs et de naturalistes. Produite par l'Office pour les...) et l'étanchéité (L'étanchéité est le résultat de l'interdiction d'un passage. Ce terme général peut être compris dans de nombreux domaines.) des blessures causées par les éléments. La résine fossile contient souvent d'autres fossiles, appelés inclusions, qui ont été capturés par la résine collante. Il s'agit notamment de bactéries (Les bactéries (Bacteria) sont des organismes vivants unicellulaires procaryotes, caractérisées par une absence de noyau et d'organites. La plupart des bactéries possèdent une paroi cellulaire glucidique, le...), de champignons, de plantes ou d'animaux. Les inclusions animales sont généralement de petits invertébrés, principalement les arthropodes comme les insectes et les araignées, et très rarement des vertébrés (Les vertébrés forment un sous-embranchement du règne animal. Ce taxon, qui dans sa version moderne exclut les myxines, est considéré comme...) comme un petit lézard (Les lézards sont des petits reptiles de l'ordre des Squamates. Ils partagent le fait d'avoir quatre pattes, des oreilles à tympan apparent sans conduit auditif externe, le corps recouvert d'écailles et la mue. Toutes les...).

"Fossile vivant"

Nautile.

Le terme de fossile vivant est inexact mais couramment utilisé pour qualifier une espèce vivante qui présente des ressemblances morphologiques avec des fossiles retrouvés. En règle générale, il s'agit d'espèces qui ont très peu évolué, du point (Graphie) de vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.) morphologique, au cours du temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.). On parle ainsi plutôt de panchronisme. Les brachiopodes sont de parfaits exemples de panchronisme. On peut aussi citer les lingulata (dont des fossiles datant de 200 millions d'années ont été retrouvés) ou les cœlacanthes. Ce fut une grande surprise quand ces derniers ont été découverts le long des côtes africaines, en 1938, alors qu'on les pensait disparus depuis 70 millions d'années.

Ce peut donc être une espèce ou un taxon connu uniquement sous forme de fossiles avant que des représentants vivants ne soient découverts (cœlacanthe, monoplacophore primitif, ginkgo biloba (Le Ginkgo biloba ou « arbre aux quarante écus » ou « arbre aux mille écus » (银杏 yínxìng en chinois, maidenhair tree en anglais) est la seule espèce...), ...), une espèce vivante sans aucun proche parent (cagou de Nouvelle-Calédonie (La Nouvelle-Calédonie est un archipel d'Océanie situé dans l'océan Pacifique à 1 500 km à l'est de l'Australie et à 2 000 km au nord de la Nouvelle-Zélande, à quelques degrés au nord...), caurale soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile centrale du système solaire. Dans la classification astronomique, c'est une...), ...) ou un petit groupe d'espèces étroitement liées sans proche parent (stromatolithe, lingulata, nautile, psilotum, limule, sphénodon (Animal panchronique, le sphénodon (Sphenodon punctatus et Sphenodon guntheri) ou tuatara ou encore hattéria, est aujourd’hui l’unique...), ...).

Pseudo-fossile

Dendrites de manganèse (Le manganèse est un élément chimique, de symbole Mn et de numéro atomique 25.) à la surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, et est...) d'une dalle de calcaire lithographique du type Solnhofen, couramment employé en terrassement.

Un pseudo-fossile est un motif que l'on peut observer sur une roche mais qui est le résultat d'un processus géologique, plus que biologique. Ils peuvent facilement être confondus avec de vrais fossiles. Certains pseudo-fossiles, tels que les dendrites, sont formés par des fissures qui se produisent naturellement dans la roche et qui se remplissent par percolation (À partir d'une certaine quantité critique de fluide sur une cloison, un pont s'établit permettant au fluide de la traverser) des minéraux. Parmi les autres types de pseudo-fossiles, on peut également citer les reins de minerai (formes rondes dans le minerai de fer) ou l'agate mousse, qui ressemble à de la mousse ou des feuilles coincées dans une agate. Des concrétions, sphériques ou ovoïdes, en forme de nodules dans certaines couches sédimentaires ont déjà été considérées comme étant des œufs de dinosaures et sont également souvent confondus avec des fossiles.

Les erreurs d'interprétation dues aux pseudo-fossiles vont générer plusieurs controverses tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) au long de l'histoire de la paléontologie (La paléontologie est la science qui étudie les restes fossiles des êtres vivants du passé et les implications évolutives de ces études.). Ainsi, en 2003, un groupe de géologues espagnols a remis en question l'authenticité des fossiles de Warrawoona. Selon William Schopf, il s'agirait de cyanobactéries qui seraient les premières traces de vie (La vie est le nom donné :) sur la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est la plus grande...), il y 3,5 milliards d'années. Le groupe espagnol affirme, pour sa part, qu'un sel de baryum (Le baryum est un élément chimique de symbole Ba et de numéro atomique 56.) et un silicate, placé dans un environnement alcalin, à température et pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée à la surface sur laquelle elle s'applique.) ambiante, peut produire des structures filamenteuses similaires.

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