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Introduction à la biostratigraphie...

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Biostratigraphie

La biostratigraphie Introduction : la stratigraphie Histoire de la Terre : établir la chronologie des événements. - unités stratigraphiques - âges relatifs entre unités : difficile d'établir une chronologie relative entre les différentes unités. - limites entre unités - synchronisme des unités : déterminer les événements géologiques qui se sont passés en même temps. - âges absolus

Principes de stratigraphie Premier traité de stratigraphie de l'histoire par Niels Stensen en 1669. Histoire géologique de la Toscane. Principes de stratigraphie et corrélation stratigraphiques. Il a établi que les couches sous-jacentes sont plus anciennes que les sus-jacentes. Il fait aussi des corrélations entre les diverses coupes. Il s'est basé sur la lithologie. C'est la lithostratigraphie. Il a fait une corrélation entre toutes les coupes sur la nature des roches. La lithostratigraphie marche à toute petite échelle car à plus grande, on ne peut plus établir de correspondance ou alors on va se tromper.

Lithostratigraphie et biostratigraphie Distinction entre lithostratigraphie et biostratigraphie. William Smith en 1819, distingue les deux. La lithostratigraphie c'est la caractérisation des couches géologiques selon leurs constituants minéralogiques. La biostratigraphie c'est la caractérisation des couches géologiques par leur contenu biologique (fossiles). Il par du principe que la succession est la même partout. Organisation stratigraphiques selon leur contenu fossilifère.

Géochronologie et chronostratigraphie Question : succession faunique sont-elles contemporaines ?

Biostratigraphie Datation relative entre séquence au XIXème siècle. Apports du XXème siècle : datations absolues et géochronologie. Géochronologie = étude géologique du temps absolu. Mise en évidence des véritables relations géométriques entre unités stratigraphiques. Place ces relations dans un cadre temporel conceptuel : la chronostratigraphie. Chronostratigraphie : caractérisation des couches géologiques par leurs relations temporelles. Absence de dépôts = hiatus. Les couches peuvent ne pas avoir la même taille. On est capable de déterminer la vitesse à laquelle les sédiments se sont déposés. Permet d'établir des corrélations.

Classifications stratigraphiques Unités stratigraphiques International Commission on Stratigraphy (ICS). Sous la responsabilité de l'Union International des Sciences Géologiques. Objectifs : - Guide stratigraphique international - Favoriser la cohérence et les accords internationaux - Principes et classification : charte stratigraphique internationale - Terminologie et règles Unités lithostratigraphiques : la formation géologique → unité lithostratigraphique fondamentale. C'est la plus petite unité cartographiable distinguable par ses caractéristiques lithologiques. Hiérarchie : Groupe → Formation → Membre → Banc. Exemple du Crétacé Inférieur bu bassin de Wessex (Grande Bretagne). Unités biostratigraphiques : la biozone → unité biostratigraphique fondamentale. Toute unité de roche qui se caractérise par son contenu fossilifère. Cartographie pas nécessaire (différent des formations) → peut varier en épaisseur et en extension géographique. Hiérarchie entre unités biostratigraphiques : subordonnées à la biozone. Détail biostratigraphique et ou régional. On a aussi sous-biozone puis zonule puis bio-horizon = unique surface stratigraphique. Unités chronostratigraphiques : comprend un ensemble de couches formées durant un intervalle de temps géologique donné. Unité stratigraphique théorique. Associée à une unité géochronologique : unité de temps géologique correspondante. Étage : unité chronostratigraphique la plus commune défini sur la base de chronozones = ensemble de biozones (diachrones). Valeur mondiale. Tout intervalle stratigraphique appartient à une chronozone. Représentée par un ensemble d'unités lithostratigraphiques et biostratigraphiques.

Biostratigraphie

Stratotypes Nécessité de définir un standard de référence = coupe type. Étage : l'unité chronostratigraphique fondamentale. Le stratotype : bonne caractérisation de l'étage (fossiles). Permet de définir les limites. Possibilités de corrélation ( marqueurs biologiques, géochimiques, minéralogiques). 1- Stratotype d'unité : coupe unique = stratotype historique ou ensemble de coupes = stratotype composite. 2- Stratotype de limite : le GSSP. Base étage (= sommet précédent). Évite lacunes/recouvrements stratigraphiques potentiels. Stratotypes d'unités avec notion d'étage en 1842. subdivision une valeur générale. Définition par rapport « aux espèces ». 27 étages séparés par des discontinuités. Introduit une notion géographique : ville, région, département pris comme référence. Exemple : Cénomanien (1847) le Mans (le plus complet et le mieux caractérisé). Introduit la notion de stratotype historique. Stratotypes de limite (GSSP) = global stratotype section and point.

Biostratigraphie : les biozones Précision : (1) Fiabilité du découpage (reproductibilité) → méthodes. (2) Finesse du découpage → groupe fossile guide (conservation, abondance, vitesse d'évolution, provincialisme) → résolution ou pouvoir séparateur. Macrofossiles (ammonites…) et microfossiles (foraminifères). Catégories des biozones : figure 50 du document. Zone d'association (assemblage, cénozone) → au moins 3 taxons. Limites : celles de l'association → définition stricte des limites (pb de diachronie). Nom: un des taxons les plus dominants ou caractéristique. Point fort : fort potentiel de corrélation, bonne valeur locale et régionale. Point faible : connotation paléoécologique (écozone) → taxons pélagiques. Zone de distribution (d'existence, acrozone) (a) Distribution totale d'un taxon (sp, gr, famille…) Limite : distributions extrêmes incluant toutes les sections locales connues. Remarque : évolutives (découvertes, fossilisation), influence du milieu. (b) Distribution concomittante → chevauchement d'au moins deux taxons. Nom : dérive des taxons concomittants. Point fort : fort potentiel corrélatif (renforcé si associé à critère d'exclusion de taxons plus anciens ou plus récents). Remarque :

Biostratigraphie © Zone de lignage (d'existence consécutive, morphogénétique, d'évolution, phylozone, phylogénétique) → repose sur le degré d'évolution et critère d'exclusion (et non de coexistence) différent de la durée d'existence. Limites : stades évolutifs exclusifs = chrono-espèces (ou sousespèces). Point fort : très précise et bonne corrélations (ou sous espèce). Point faible : gros travail préalable, difficile à mettre en œuvre (nombre suffisant de transitants à découvrir). Zone d'abondance (d'apogée, d'acmé, de pointe, de flux, d'épibole, d'épanouissement) → abondance toujours > > parties adjacentes (spécimens ou espèces). Limites : niveaux de changement difficile à fixer. Taxon retenu. Point fort : valeur chronologique … Zone d'intervalle : limites : 2 taxons indice seulement définissent les limites : → apparition/disparition de deux taxons pour les limites inférieures et supérieures. Nom : dérive des taxons considérés. Point fort : fort potentiel corrélatif (cas particulier)....