Fossiles du monde

Beaucoup de gens se demandent : « Que sont les fossiles ? » En théorie, presque tout ce qui a été vivant pourrait devenir un fossile – même un fragment de tissu gélatineux provenant du corps mou d'une créature marine. En pratique, la plupart des fossiles sont formés de parties dures d'animaux et de plantes, comme des dents, des os, des coquillages ou de l'écorce et des cônes. On trouve des fossiles sur tous les continents.

Turtle Fossils

Trilobites

Shark Tooth Fossil

Orthoceras

Aujourd'hui, la définition acceptée d'un fossile implique une origine organique – un objet ayant été vivant. Cela inclut tous les organismes ou formes de vie et leurs parties, depuis les microbes, les minuscules plantes et insectes comme les fourmis et les moucherons, jusqu'aux plus grands arbres, requins, dinosaures, baleines et mammouths.

Lorsque la plupart des êtres vivants périssent, ils commencent à pourrir et à se décomposer. Leurs restes peuvent être décomposés par des champignons et des bactéries, puis déchiquetés, creusés ou réduits en miettes par toutes sortes de charognards, des asticots aux hyènes.

Ce qui reste se fragmente sous l'action du soleil, de la pluie, du vent, de la glace et d'autres éléments climatiques. Dans l'eau, une décomposition similaire se produit, favorisée par les vagues et les courants, ainsi que par les actions de décomposition des champignons, vers, bactéries et autres. Ainsi, la grande majorité des êtres vivants meurent et disparaissent sans laisser de traces. Ils sont recyclés par des processus naturels dans le sol, le fond des lacs, des rivières ou des fonds marins. Ils ne laissent aucun fossile.

Gastropods

Dinosaur Cabs

Coral Fossil

Australian Fossil Shells

La fossilisation prend généralement beaucoup de temps et est un processus aléatoire. Par conséquent, seules les parties les plus dures des êtres vivants sont généralement préservées sous forme de fossiles. Ce sont celles qui résistent à la décomposition, à la pourriture et au charognage, et qui persistent suffisamment longtemps pour permettre la préservation. Là encore, la légende populaire veut que seuls les os forment des fossiles, et peut-être aussi les dents. Mais il existe une longue liste d'autres parties qui sont de parfaits candidats à la fossilisation.

INVERTÉBRÉS FOSSILISÉS

Les invertébrés, ou animaux « sans épines », vont des simples éponges, les porifères, dépourvues de nerfs, de muscles ou de cerveau, aux mollusques céphalopodes complexes et très développés, tels que la pieuvre et le calmar, au comportement sophistiqué et intelligent. Les mollusques constituent l'un des groupes d'invertébrés les mieux représentés dans les archives fossiles, car leurs coquilles se retrouvent dans les conditions de conservation très probables des fonds marins.

Les arthropodes, ou pattes articulées, constituent l'un des plus grands groupes d'invertébrés. Ils comprennent les trilobites aujourd'hui disparus, une myriade de crustacés comme les balanes et les crabes, ainsi que les insectes et les arachnides terrestres.

Agathis Jurassica

Bamboo Agate Fossil

Marston Marble

Shark Tooth Fossil

ÉPONGES

Les éponges, de l'embranchement des Porifères, sont d'étranges animaux qui vivent en permanence sur les rochers ou la vase des fonds marins. Elles chassent l'eau à travers leur corps poreux et filtrent les minuscules particules de nourriture. Leur anatomie est extrêmement simple : dépourvues d'organes, de nerfs et de muscles spécialisés, elles ne possèdent que quelques types cellulaires de base. Depuis le Cambrien, la plupart des éponges ont laissé de nombreux fossiles de leurs corps minéralisés.

La plupart des éponges, passées et présentes, vivaient dans les mers et possédaient généralement un corps creux et poreux, fixé au fond marin à une extrémité. L'eau est aspirée à travers la paroi corporelle, où les cellules nourricières qui la tapissent extraient les particules de nourriture. Le squelette interne peut être constitué de matière cornée, de hadas, d'éclats minéralisés ou de spicules, ou d'éléments à la fois cornés et minéralisés, incrustés dans la paroi corporelle.

VERS

Les vers sont des animaux à corps entièrement mou, ce qui signifie qu'ils sont rarement retrouvés sous forme de fossiles, sauf dans des conditions de conservation exceptionnelles. On les trouve dans les formations de schistes de Burgess en Amérique du Nord, préservés sous forme de films de carbone, et dans les formations de Chengjiang en Chine, où ils ont été minéralisés avec de la pyrite. Leurs traces fossiles, telles que des sillons et des terriers, sont retrouvées dans le monde entier.

CRUSTACÉS

Les crustacés constituent le plus grand groupe d'arthropodes marins. Ils occupent une grande variété d'environnements et comptent plus de 40 000 espèces vivantes, dont certaines vivent en eau douce et sur terre. On y trouve notamment des crabes, des homards, des crevettes, des langoustines et des crevettes semblables au krill en mer, ainsi que des cloportes et des cloportes sur terre, des puces d'eau dans les étangs et des balanes sur les rivages.

Les crustacés sont présents dans les fossiles dès le Cambrien. Mais hormis les balanes, dotées de solides plaques calcaires, ils sont généralement rares en raison de l'absence de parties corporelles véritablement dures. Ce n'est qu'avec l'apparition des décapodes, ou « à dix membres » – crabes, homards, crevettes et crevettes à l'exosquelette épais – que les crustacés ont commencé à se fossiliser avec une certaine régularité.

Le groupe de crustacés le plus connu est celui des décapodes. Ce terme désigne les membres de ces crustacés, longs de dix pieds, constitués de deux pinces antérieures et généralement de quatre paires de pattes ambulatoires. Les décapodes comprennent plus de 20 000 espèces vivantes, dont les crevettes – deux noms communs sans fondement scientifique précis – ainsi que toutes les espèces d'écrevisses, de homards et de crabes.

ARTHROPODES – ARAIGNÉES – SCORPIONNES

Les arthropodes comprennent plusieurs espèces de chélicères : les araignées, les scorpions, les xiphosuranes (fers à cheval) et les euryptérides (scorpions de mer). Tous possèdent des chélicères, de puissants appendices antérieurs diversement modifiés en pinces, griffes ou crocs. Les scorpions et les araignées sont appelés arachnides, caractérisés par quatre paires de membres locomoteurs.

Les scorpions ont fait partie de la première vague d'animaux terrestres, il y a plus de 380 millions d'années. INSECTES – Dans les archives fossiles, le vaste groupe des arthropodes, ou « à pattes articulées », est dominé par les organismes aquatiques, tels que les crustacés encore florissants et les trilobites disparus depuis longtemps. En comparaison, il reste peu de vestiges du principal groupe d'arthropodes que nous rencontrons presque quotidiennement : les insectes.

Cela s'explique par le fait que la plupart étaient (et sont toujours) petits, relativement fragiles et souvent consommés par des prédateurs. Dans le cas contraire, ils mouraient dans des endroits comme les forêts humides, où la décomposition était rapide. Un insecte typique possède trois parties principales : la tête, généralement dotée d'antennes ou de palpeurs, les yeux et les pièces buccales, le thorax, qui porte les ailes et les pattes, et l'abdomen contenant les organes digestifs, d'élimination des déchets et de reproduction de l'insecte.

En règle générale, un insecte adulte possède six pattes et quatre ailes, bien que les vraies mouches (diptères) n'aient qu'une seule paire d'ailes.

FOSSILE – FOUGÈRES À GRAINES

Il existe aujourd'hui plus de 11 000 espèces de fougères, ce qui en fait le groupe végétal le plus important après les plantes à fleurs, ou angiospermes. Comme beaucoup d'autres types de plantes plus simples, elles se reproduisent par spores. Les fougères sont apparues au Dévonien, ont prospéré tout au long du Carbonifère, sont devenues moins communes à la fin du Permien et au Crétacé moyen, mais ont connu une résurgence au Tertiaire.

Les fougères à graines, ou ptéridospermes, étaient autrefois regroupées avec les véritables fougères. Cependant, des découvertes au cours du siècle dernier ont montré que ces plantes se reproduisaient par graines, qui se forment lorsque les structures femelles et mâles se rencontrent lors de la fécondation, comme chez les conifères et les plantes à fleurs. Il s'agissait d'une avancée par rapport aux méthodes plus primitives de sporulation et autres méthodes utilisées par les prêles, les fougères et d'autres plantes plus simples. Les feuilles ou les frondes des fougères à graines sont courantes dans les gisements carbonifères de l'« Âge du charbon », principalement dans l'hémisphère nord. Les différentes parties de ce que l'on considère aujourd'hui comme une seule plante ont souvent reçu des noms différents.

Les fougères à graines combinent les caractéristiques des vraies fougères avec celles des arbres plus avancés connus sous le nom de cycadales.

POISSONS – REQUINS

Les requins faisaient partie des tout premiers groupes de poissons, et leur corps élancé et profilé a peu évolué au cours de leur longue histoire. Les requins et leurs proches cousins, les raies, sont connus sous le nom d'élasmobranches et, comme les autres poissons, possèdent un squelette interne. Ce squelette est toutefois inhabituel, car il est constitué d'une substance dure et macabre appelée cartilage, plutôt que d'os, ce qui leur vaut, ainsi qu'aux chimères, ou poissons-rats, le nom de poissons cartilagineux (Chondrichtyens). Le cartilage se dégrade plus rapidement que les os après la mort ; c'est pourquoi la plupart de nos connaissances sur les requins préhistoriques proviennent de leurs dents et épines de nageoires bien conservées. Celles-ci remontent au Silurien inférieur, il y a plus de 420 millions d'années.

Fossile de poisson

La plupart des espèces de poissons actuelles et fossiles possèdent un squelette osseux et non cartilagineux et appartiennent au groupe des Ostéichthyens. Le Dévonien a vu l'existence d'un groupe important de ces poissons, appelés sarcoptérygiens, ainsi que des dipneustes et des cœlacanthes à nageoires lobées, et également des poissons disparus depuis longtemps, étroitement apparentés aux ancêtres des tétrapodes-amphibiens et autres vertébrés quadrupèdes.

POISSONS OSSEUX PRIMITIFS ET À NAGEOIRES RAYONNÉES

La plupart des poissons actuels appartiennent au sous-groupe des ostechtyens (poissons osseux) des nageoires rayonnées, ou actinoptérygiens. Chez ces derniers, les rayons épineux, qui maintiennent chaque nageoire ouverte comme les côtes d'un éventail, émergent directement du corps plutôt que d'une base charnue ou lobée. Cependant, avant le développement des raies, il existait des groupes plus anciens, notamment les poissons sans mâchoires, ou agnathes, et les placodermes, ou peaux plates et plaquées, disparus depuis longtemps.

POISSONS – TÉLÉOSTÉS

La plupart des poissons actuels appartiennent au groupe des actinoptérygiens, appelé téléostéens, dont le squelette est constitué de cartilage (charnières) et dont peu, voire aucune partie, est constituée de cartilage. Les téléostéens représentent la grande majorité des poissons vivants, avec plus de 20 000 espèces. Apparus au Trias, ils ont connu une évolution rapide au Crétacé moyen, période durant laquelle de nombreuses familles modernes se sont établies.

Parmi les poissons osseux à nageoires rayonnées modernes, les téléostéens, le sous-groupe le plus important comprend les peerciformes, ou poissons ressemblant à des perches, comme Mioplosus. Avec leurs proches parents, les téléostéens forment le groupe des Acanthoptérygiens, qui comprend plus de la moitié des espèces de poissons actuelles. Leurs caractéristiques comprennent des épines osseuses rigides situées à l'avant ou à proximité de la nageoire dorsale, ce qui a valu à l'ensemble du groupe le nom commun de poissons à rayons épineux.

TÉTRAPODES – AMPHIBIENS

Les tétrapodes étaient et sont des vertébrés dotés de membres qui comprennent aujourd'hui des amphibiens, des reptiles, des oiseaux et des mammifères (bien que certains, comme les serpents, aient perdu des membres au cours de leur évolution plus récente). Les premiers tétrapodes respirant l'air ont probablement évolué à partir de poissons à nageoires charnues ressemblant à Eusthenopteron et Panderchthys vers des créatures telles que Ventastega et Acanthostega il y a environ 380 à 360 millions d'années.

Autrefois, certains types d'amphibiens vivaient parfaitement sur la terre ferme et n'avaient probablement besoin d'eau que pour pondre leurs œufs gélatineux lors de la reproduction. Les amphibiens actuels sont connus dans les systèmes de classification modernes sous le nom de lissamphibiens. Les trois principaux groupes sont les grenouilles et les crapauds, les anoures les plus grands, les salamandres et les tritons, les urodèles à queue et les cécilies ou apodes, semblables à des vers.

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