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Fossiles de stromatolithes et larves de phryganes associés

Fossiles de stromatolithes et larves de phryganes associés

Dans la région de Clermont-Ferrand (bassin de la Limagne) fossiles de stromatolithes datant de l’oligocène : 30 millions d’années.
Sur la photo de gauche on observe l’aspect « moutonné » caractéristique de certaines stromatolithes.
Photo centrale : laminations observable : successions de couches de calcaires formant la stromatolithe. On observe également des trous cylindriques correspondant à des cocons ou fourreaux fossiles de larves de phryganes.
Photo de droite : larve de phrygane actuel dans un ruisseau.

 Phryganes :

Les larves de phryganes vivent dans les eaux douces courantes par exemple les ruisseaux.
Les phryganes sont une famille d’insecte de l’ordre des trichoptères, proche de celui des papillons.
Le plus ancien fossile connu de ces 2 ordres d’insectes date du Jurassique : 190 millions d’années. Il s’agit de Archaeolepis mane : ce fossile possède un réseau de nervures caractéristique commun aux papillons et trichoptères.
Élément rare : les fossiles de fourreaux de phryganes de la photo sont ici associé à des stromatolithes. On avait alors un paléoenvironnement d’eau douce courante en milieu peu profond avec de nombreuses phryganes et stromatolithes en construction.

 Stromatolithes : 

 Les stromatolithes sont des roches bioconstruites par des cyanobactéries (= bactéries photosynthétiques).

On observe bien sur la photo centrale la succession de lamines = couches de calcaires. Cette succession progressive de lamines construit la stromatolithe. On peut alors se demander : Comment les stromatolithes grandissent  et donc comment se construisent ces lamines ?
Deux modèles de croissance sont possibles :

  1. Les cyanobactéries lors de leur croissance en colonies forment un ensemble de filaments bactériens contenu dans un gel hydraté appelé matrice mucilagineuse.
    Ce mucilage peut piéger des particules en suspension disponibles dans l’eau, qui finissent par former une croûte.
  2. la précipitation biochimique de minéraux, par exemple liée à l’activité photosynthétique. Dans ce cas, la précipitation se fait par le couplage des deux réactions suivantes :
    • la photosynthèse consomme du dioxyde de carbone ou CO2
    • La précipitation des carbonates :
      2 HCO3 + Ca2+ = CaCO3 + CO2 + H2O.

    Le CO2 étant consommé, l’équation des carbonates est déplacée vers la droite, c’est-à-dire vers la précipitation de carbonates. La photosynthèse consomme du CO2, si bien qu’elle induit localement la précipitation de carbonates.

-Dans les deux cas, la « couche » de bactéries est étouffée par les minéraux, et une nouvelle couche bactérienne se forme sur ce nouveau substrat, ce qui résulte en une structure en couches concentriques, alternativement minérales et riches en fossiles de cyanobactéries.

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