Crises et paléobiodiversités

Rotalipora cushmani (Acquisition AST-RX)
Rotalipora cushmani (Acquisition AST-RX)
Les recherches menées au sein de l’équipe PalPal cherchent à décrire la réponse des différents écosystèmes marins ou continentaux aux événements de crises environnementales.
Zones géographiques : Algérie, Allemagne, Chine, Espagne, États-Unis, France (Alpes de Haute-Provence, Bassin d’Aquitaine, Jura, Bassin de Paris), Italie, Liban, Océan Indien et Océan Pacifique.
La biodiversité varie au gré de l’évolution de conditions environnementales et de l’histoire de la Terre. La réponse des écosystèmes dépend du milieu et des facteurs environnementaux. Les intervalles critiques de variations de la paléobiodiversité correspondent aux crises mineures à modérées (comme les événements anoxiques océaniques et hyperthermiques) aux extinctions massives (crise fini-dévonienne, crise Permien-Trias, crise Trias-Jurassique, crise Crétacé-Paléogène) mais aussi aux périodes de récupération et rediversification. Ainsi, entre chaque crise la biodiversité se réinvente, dans ce que l’on appelle les périodes de récupération qui remodèle la structure des écosystèmes.
Ichthyosarcolites triangularis (rudiste), Ile d’Oléron (Charente-Martime), Cénomanien.
Rotalipora cushmani (Acquisition AST-RX)
Rotalipora cushmani (Acquisition AST-RX)
Différentes phases d'extinction et récupération chez des ostracodes lors des événements de la limite Permien – Trias (Crasquin & Forel, 2013, ESR).
Le GSSP (Global Stratotype Section and Point) de la Limite Permien – Trias à Meishan (Chine orientale).
Vue externe d'une valve droite de Carinobairdia cabralae Forel n. sp. qui provient du Carnien (Trias supérieur) de Chine.
Vue externe d'une carapace complète de Hungarella retorta Kristan-Tollmann, 1971 qui provient du Carnien (Trias supérieur) des Alpes.
Lophidiaster sp., plaque marginale d'étoile de mer, Cénomanien, Mézières-sur-Ponthouin, Sarthe.
Onychocella girondina, détail d'une colonie de bryozoaire, Campanien, Guimps, Charente.
Les recherches menées au sein de l’équipe PalPal cherchent à décrire la réponse des différents écosystèmes marins ou continentaux aux événements de crises environnementales. Ces recherches couvrent différentes fenêtres temporelles.
Des approches paléoécologiques à la plus haute résolution possible privilégiées afin de contraindre le plus finement possible l’estimation des variations environnementales et leurs impacts sur la paléobiodiversité quels que soient la période d’étude et les taxons étudiés (bryozoaires, conodontes, échinodermes, foraminifères benthiques et planctoniques, ostracodes, rudiste).
Des travaux biostratigraphiques très détaillés sont développés pour pallier les manques de données nécessaires pour comprendre le « tempo » et le « mode » des extinctions et des radiations.
Des données sur le Quaternaire et l’actuel permettent de calibrer des outils de reconstitution des paléoenvironnements utilisés dans les études des crises pour une estimation de la paléobiodiversité et une reconstitution paléocéanographique plus fines. En particulier, la réaction des foraminifères à des pollutions volcaniques, anoxies, ou des acidifications océaniques sera testée.
Les phases de récupération à partir du Trias et la mise en place des chaînes trophiques dans les océans au Mésozoïque constituent les prémices d’organisation des écosystèmes modernes au cœur des préoccupations du laboratoire.
Emplastron edwardsi (Van Straelen, 1936) du travertin Paléocène de Sézanne, Marne, France, la seule écrevisse fossile découverte en France. Taille : 2,5 cm., spécimen Sorbonne Université.
Habanaster itzae, Eocène, Espagne, une nouvelle espèce d'oursin fossile qui permet de revoir les hypothèses de colonisation des environnements bathyaux par les oursins irréguliers. Échelle 2mm.
Dactylosaster cylindricus, détail de l'anatomie squelettique d'une étoile de mer actuelle de l'Océan Indien. Echelle 1 mm.
Polychelidés d’eau profonde : le plus ancien, Eopolycheles cornuaurus du Trias supérieur de Slovénie, Woodwardicheles neocomiensis du Crétacé inférieur de République Tchèque et Polycheles coccifer de récent, Papouasie-Nouvelle-Guinée. L'étude des fossiles de polychelidés montre que cette famille était présente en milieu profond dès le Trias supérieur (Audo et al. 2021). Tailles : 2 cm, 3 cm et 20 cm de longueur, de gauche à droite.
Le «bloom à Thoracosphaera» qui caractérise le niveau de crise au Danien basal. A droite un détail qui montre au centre Zeugrhabdothus sigmoïdes espèce crétacée survivante. Cliché réalisé en microscope optique avec lumière polarisée (barre d’échelle 10µm).
Nannofacies du passage K-PG, Site ODP 1049b (Ocean Atlantique). Une coccosphère de Braarudosphaera bigelowi (à gauche) qui caractérise les niveaux de crise et un « Bloom » de Futyania petalosa (à droite) avec les nouvelles espèces qui apparaissent à la base du Danien. Clichés réalisés au MEB.
Nannofacies montrant la prolifération des coccolithes très faiblement calcifiés durant la crise de bio-calcification du Toarcien inférieur de la carotte de Sancerre (Bassin de Paris). A gauche : prolifération du genre Rhombolithion, à droite développement de Sollasites arctus durant la phase accrue de la crise. Clichés réalisés au MEB.
À gauche : Discoaster multiradiatus caractéristique de l’intervalle de dissolution du PETM.
À droite : Discoaster barbadiensis caractéristique de l’après PETM.
Prélèvement d'échantillons de roches contenant des microfossiles, coupe de Blue Snake, transition Dévonien-Carbonifère, province du Guizhou, Chine du Sud.
Vue externe d’une carapace complète de Kloedenellitina sygmaeformis Egorov, 1950 (longueur : 435 µm) du Famennien (Dévonien supérieur) de Chine du Sud.
« Explosion Cambrienne » et diversité des arthropodes du Cambrien de Chengjiang.
Projet de Denis Audo avec Yu LIU, Dayou ZHAI, Robert O’Flynn (YKLP, Université du Yunnan).
ValCoPal : Reconstruire et valoriser un corpus de données de paléobiodiversité à partir des collections : exemple de la Réserve Naturelle Géologique de Cap Romain.
Projet de Loïc Villier et Anne-Lise Giommi. Financement Convention CD14-SU-MNHN.
Signification évolutive des patrons de variations morphologiques des plaques marginales distales de Metopaster (Asteroidea, Echinodermata).
Phybris. Phylogenetic position of the Brisingida within the Forcipulatacea (Asteroidea, Echinodermata): ancient taxon from the Jurassic or recent taxon from the Miocene?
Projet de Marine Fau. Financement par les projets fédérateurs du département Origines et Evolution du MNHN.
ReForme : Remise en forme du matériel paléontologique : rétro-déformation et complétion à l’aide de la morphométrie géométrique.
Projet de Jérémie Bardin, Loïc Villier, Olivier Béthoux, Florent Goussard, Raphaël Cornette et Arnaud Delapré. Financement DIM-MAP.
Histoire évolutive des crustacés décapodes marins et dulçaquicoles : comprendre comment les fluctuations de diversité s’articulent avec les grands changements écologiques, notamment les crises, au cours du Méso-Cénozoïque.
Projet de Denis Audo avec Sylvain Charbonnier, Valentin De Mazancourt (SU - BOREA), Tadashi Kawai (Hokkaido Research Organisation).
ETOB : Effets de la super-éruption de Toba sur l’océan et la biocalcification.
Projet de Annachiara Bartolini avec Ana Alves (PhD CR2P), Matthieu Buisson (IPGP), Eva Moreno (LOCEAN), Benoît Caron (ISTEP), Le Friant Anne (IPGP), Rollion-Bard Claire (LSCE), Pascale Louvat (IPREM), Franck Bassinot (LSCE), Guillaume Paris (CRPG). Financement en 2021 CNRS INSU LEFE.
“White death” in the past oceans: Extreme Early Eocene global warmth and symbiont bleaching recorded by planktic foraminifera from SW Iran and Indian Ocean.
Projet de Masoumeh Gheiasvand (Université de Kharazmi, Tehran) avec Annachiara Bartolini. Financement séjour de recherche (2022-2023) MOPGA, Campus France.