Cretace

Crétacé

< Jurassique | Crétacé | Paléogène > -145 à -65 millions d'années
La terre à la fin du Crétacé
Taux de O2 atmosphérique (et par rapport à l'actuel)	30 % vol[1] (150 %)
Taux de CO2 atmosphérique (et par rapport à l'actuel)	1700 ppm[2] (6 fois plus)
Température moyenne (et par rapport à l'actuelle)	18°C (4°C de plus)[3]
Périodes géologiques Cénozoïque Cénozoïque Néogène Holocène (11400 à aujourd'hui) Pléistocène (1,8 Ma-11400 ans) Pliocène (5,33-1,8 Ma) Miocène (23-5,33 Ma) Paléogène Oligocène (34-23 Ma) Éocène (56-34 Ma) Paléocène (65-56 Ma) Mésozoïque Crétacé (145-65 Ma) Jurassique (200-145 Ma) Trias (250-200 Ma) Paléozoïque Paléozoïque Permien (300-250 Ma) Carbonifère (360-300 Ma) Dévonien (415-360 Ma) Silurien (445-415 Ma) Ordovicien (490-445 Ma) Cambrien (540-490 Ma) Précambrien Précambrien Protérozoïque (2500-540 Ma) Archéen (3800-2500 Ma) Hadéen (4560-3800 Ma)

Le Crétacé est une période géologique qui s’étend de 145,5 ± 4 à 65,5 ± 0,3 Ma^[4]. Elle se termine avec la disparition des dinosaures et de nombreuses autres formes de vie. Cette période est la troisième et dernière de l’ère Mésozoïque ; elle précède le Paléogène et suit le Jurassique.

Sa fin est marquée par un stratotype riche en iridium que l’on pense associé à l’impact d’une météorite dans le Yucatan. Cette collision est considérée comme ayant participé fortement à l’extinction massive ayant entraîné entre autres la disparition des dinosaures de grande taille (des spécimens de petite taille ayant survécu et évolué pour donner les oiseaux). Néanmoins, la géologie montre que l'activité volcanique de grande ampleur commune aux cinq grandes extinctions avait déjà commencé avant l'arrivée du bolide^[5].

Le Crétacé est nommé d’après le latin creta, « craie », se référant aux vastes dépôts crayeux marins datant de cette époque et que l’on a retrouvés en grande quantité en Europe, notamment en Grande-Bretagne. Elle est défini par Jean-Baptiste d'Omalius en 1822 d’après des couches stratigraphiques présentes dans le bassin parisien^[6].

Subdivisions

Le Crétacé est généralement divisé en deux époques appelées Crétacé inférieur et supérieur.

Crétacé supérieur
• Maastrichtien	(70,6 ± 0,6 - 65,5 ± 0,3 Ma)
• Campanien	(83,5 ± 0,7 - 70,6 ± 0,6 Ma)
• Santonien	(85,8 ± 0,7 - 83,5 ± 0,7 Ma)
• Coniacien	(89,3 ± 1,0 - 85,8 ± 0,7 Ma)
• Turonien	(93,5 ± 0,8 - 89,3 ± 1,0 Ma)
• Cénomanien	(99,6 ± 0,9 - 93,5 ± 0,8 Ma)
Crétacé inférieur
• Albien	(112 ± 1,0 - 99,6 ± 0,9 Ma)
• Aptien	(125 ± 1,0 - 112 ± 1,0 Ma)
• Barremien	(130 ± 1,5 - 125 ± 1,0 Ma)
• Hauterivien	(136,4 ± 2,0 - 130 ± 1,5 Ma)
• Valanginien	(140,2 ± 3,0 - 136,4 ± 2,0 Ma)
• Berriasien	(145,5 ± 4,0 - 140,2 ± 3,0 Ma)

Sources : ^[4]

Paléogéographie

Durant le Crétacé, le supercontinent Pangée finit de se scinder pour former les continents actuels, bien que leurs positions soient encore substantiellement différente. En même temps que l’océan Atlantique s’élargit et que l’Amérique du Nord se dirige vers l’ouest, le Gondwana qui s’était auparavant détaché de la Pangée, se fracture en Antarctique, Amérique du Sud et Australie, et s’éloigne de l’Afrique. L’Inde et Madagascar restent rattachés à la plaque africaine au début du crétacé, L’Inde s’en détache vers la fin du Berriasien. L’océan Indien et l’Atlantique Sud apparaissent durant cette période.

Cette activité crée des chaînes de montagnes sous-marines le long des lignes de fractures, provoquant l’élévation du niveau de la mer dans le monde entier : c’est la crise magmatique du Crétacé supérieur, à l’origine des plateaux des Caraïbes, d’Otong Java… Au nord de l’Afrique, la Téthys continue de rétrécir. En Amérique du Nord une mer intérieure peu profonde se forme (Voie maritime intérieure de l'Ouest) puis commence à rétrécir, en laissant des dépôts marins minces intercalaires entre des couches de charbon. D’autres affleurements de cette période se situent en Europe et en Chine. Au maximum du niveau de la mer pendant le Crétacé, près d’un tiers des terres actuelles est submergé^[7].

Le Crétacé est fameux pour ses formations calcaires, aucune autre période du Phanérozoïque n’en a produit autant^[8]. L’activité au niveau des dorsales océaniques enrichi les océans en calcium permettant aux coccolithophoridés de s’approvisionner en cet élément^[9].

Dans la région de l’Inde, des éruptions volcaniques massives se produisent vers la fin du Crétacé et le début du Paléocène, formant les trapps du Deccan.

Climat

Au début du Crétacé, la tendance au refroidissement amorcée à la fin du Jurassique se poursuit pendant le Berriasien, les pôles ont peut-être connu des glaciers permanent, ainsi que quelques montagnes élevées aux latitudes moyennes. Ce refroidissement n’est pas typique du Crétacé : à la fin du Berriasien les températures remontent puis restent relativement stables pendant le reste de cette période.^[10]

Cette tendance est due à l’activité volcanique intense qui produit de larges quantités de dioxyde de carbone. Téthys connecte les océans tropicaux de l’ouest vers l’est permettant d’adoucir le climat global. Des plantes fossiles adaptées à la chaleur peuvent être trouvées aussi au nord que l’Alaska ou le Groenland tandis que des fossiles de dinosaures sont présents sur des territoires alors à une latitude de 15° du pôle Sud.

Le gradient de température équateur-pôle est bien moins élevé que de nos jours, les vents sont donc plus faibles, en conséquence les remontées d’eau des océans sont moins accentuées et les océans plus stagnants, ces océans sont donc moins oxygénés et des évènements anoxiques sont enregistrés dans les dépôts de schiste noir^[11]. La température de surface et en profondeur est nettement plus élevée que de nos jours.

Le climat global est donc chaud, les régions polaires n’ont pas de glace permanente.

Selon une étude publiée dans la revue Science, une équipe conduite par l'allemand André Bornemann est parvenue à prouver l’existence de glaciers et à montrer que ces glaciers ont pu atteindre, sur de courtes périodes, jusqu'à 60 % du volume actuel de l’Antarctique, le niveau de la mer chutant de 25 à 40 mètres, alors que la température de l’océan avoisinait 37 °C contre les 28 °C actuels.

Vie

Flore

Les angiospermes s’étendent mais deviennent dominantes seulement à partir de la fin du Crétacé, pendant le Campanien. Leur dissémination est aidé par l’apparition des abeilles, les relations insectes-angiospermes sont un bon exemple de coévolution. Les premiers représentants d’arbres à feuilles : figuiers, magnolias et Platanaceae, apparaissent durant le Crétacé. Les gymnospermes du Trias, tel que les conifères, continuent de se développer. Les Bennettitales apparus pendant le Trias s’éteignent vers la fin du Crétacé^[12]. Les plantes se modernisent, bien que les herbes n’évoluent pas avant la fin de cette période.

Faune terrestre

Ptéranodon de la famille des Ptérosaures

Les mammifères sont petits et n’ont que peu d’importance dans le règne animal. La faune est dominée par les reptiles archosauriens, essentiellement des dinosaures.

Dans le ciel, les ptérosaures sont communs dans les environnements maritimes, en particulier durant le crétacé inférieur et moyen, bien que sur terre ils doivent faire face à la radiation évolutive des oiseaux. À la fin du Crétacé, seules deux espèces de ptérosaures très spécialisés subsistent.

Les dépôts sédimentaires de la province chinoise du Liaoning fournissent de bons enregistrements fossiles du Crétacé inférieur où les restes bien conservés de nombreux petits mammifères, oiseaux et dinosaures ont été découvert.

• Les Maniraptora trouvés sur ces sites sont intermédiaires entre les dinosaures et les oiseaux, leurs corps est, au moins partiellement, couvert de plumes.
• En 2007 en Chine, un petit reptile volant de la famille des ptérosaures qui vivait il y a environ 120 M.A. a été découvert. De la taille d'un moineau, la courbure des phalanges des pieds indique qu'il vivait principalement dans les ginkgos, arbres qui couvraient la chine de cette période.

Durant le Crétacé, les insectes se diversifient, les plus vieux termites et fourmis, Aphidoidea, Cynipidae et sauterelles apparaissent ainsi que quelques nouvelles familles de papillons.

Faune marine

fossile de poisson du crétacé

Dans les mers, les raies, les requins modernes et les poissons deviennent communs ainsi que les reptiles marins, Ichthyosaure durant le Crétacé inférieur, Plésiosaures durant toute la période et Mosasaures durant le Crétacé supérieur.

Les baculites, un genre d’ammonite sont florissant, les hesperornithiformes, des oiseaux communs au Mésozoïque, n’ont pas de concurrents. Les Foraminifera Globotruncana et des échinodermes tel les étoiles de mer ou les oursins se développent. La première expansion des diatomées se fait dans les océans pendant le Crétacé, les diatomées d’eau douce n’apparaissent pas avant le Miocène. Le Crétacé est aussi une période importante pour l’évolution des organismes attaquant les couches calcaires, la bioérosion devient un facteur important dans l’évolution des couches sédimentaires.^[13]

Extinction de la fin du Crétacé

le Tarbosaurus, de la famille des tyrannosauridae fait partie des derniers dinosaures.

La fin du Crétacé voit un déclin progressif de la biodiversité durant le Maastrichtien un peu avant la crise écologique qui culmine lors de l’extinction du Crétacé. En dépit des nombreuses niches écologiques libérées, la biodiversité mettra longtemps avant de redevenir aussi riche^[14].

En dépit de la sévérité de cette extinction, la vitesse de disparation varie entre et à l’intérieur des différents clades. Les espèces qui dépendent de la photosynthèse déclinent à cause du blocage de l’énergie solaire par les particules en suspension dans l’air après l’impact de Chicxulub. Tout comme aujourd’hui, le phytoplancton et les plantes terrestres étaient à la base de la chaîne alimentaire, les herbivores dépendant de ces sources de nourriture se sont éteints puis leurs prédateurs tel que le Tyrannosaurus rex^[15].

Les Coccolithophoridés et les mollusques, y compris les ammonites, les rudistes, les escargots d’eau douce et les moules ainsi que les organismes les consommant s’éteignent ou subissent des pertes massives, par exemple les Mosasauridae disparaissent^[16].

Des omnivores, des insectes et des charognards survivent à cette extinction. A la fin du Crétacé, il ne semble pas y avoir de mammifères purement carnivores ou herbivores. Les mammifères ou les oiseaux qui ont survécu semblent se nourrir d’insectes, de larves, de vers ou d’escargots qui à leur tour se nourrissent de plantes mortes ou sont des charognards.^{[17],[14],[18]}

Dans les biocénoses vivant en eau courante, les extinctions sont moins marquées, ces communautés vivent fréquemment de détritus tombant dans l’eau plutôt que de plantes vivantes, ces niches écologiques sont moins touchées^[19]. Des modèles similaires mais plus complexe prévalent aussi dans les océans, les animaux vivants sur les fonds sont moins touchés que ceux vivant dans la zone pélagique, ces derniers dépendant plus directement de la productivité primaire du phytoplancton tandis que les animaux vivant sur ou dans les fonds marins vivent de déchets^[14].

Les plus grands animaux survivant respirant de l’air, des crocodiliens et des champsosaures, sont semi-aquatiques. Les espèces modernes de crocodiles peuvent se nourrir de détritus et survivre pendant de longues périodes sans nourriture, ces caractéristiques ont été liés à leur survie pendant l’extinction du Crétacé^[17].

La plus fameuse des disparitions, celle des dinosaures, n’est donc que la partie visible d’un iceberg, cette extinction massive est une des plus importantes dans l’histoire de la Terre.

Références

1. ↑ http://de.wikipedia.org/wiki/Bild:Sauerstoffgehalt-1000mj.svg
2. ↑ http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Phanerozoic_Carbon_Dioxide.png
3. ↑ http://en.wikipedia.org/wiki/Image:All_palaeotemps.png
4. ↑ ^{a  et b} (en) GeoWhen database
5. ↑ Conférence Les grandes extinctions organisée par la revue Pour la Science à l'hôtel de ville de Paris le 13 février 2008
6. ↑ (ru) Grande encyclopédie soviétique (Большая Советская Энциклопедия), Sovietskaïa Entsiklopedia, Moscou, 1974, p. vol. 16, p. 50 
7. ↑ (en) Dougal Dixon et al., Atlas of Life on Earth, (New York: Barnes & Noble Books, 2001), p. 215.
8. ↑ Stanley, Steven M. Earth System History. New York: W.H. Freeman and Company, 1999. ISBN 0-7167-2882-6 p. 280
9. ↑ Stanley, pp. 279-81
10. ↑ (en) Le Berriasien
11. ↑ Stanley, pp. 481-2
12. ↑ (en) Bennettitales.
13. ↑ (en) Taylor, P.D. and Wilson, M.A., 2003. Palaeoecology and evolution of marine hard substrate communities. Earth-Science Reviews 62: 1-103.[1]
14. ↑ ^{a , b  et c} MacLeod, N, Rawson, PF, Forey, PL et al., « The Cretaceous–Tertiary biotic transition », dans Journal of the Geological Society, vol. 154, n^o 2, 1997, p. 265–292 [texte intégral] 
15. ↑ Wilf, P & Johnson KR, « Land plant extinction at the end of the Cretaceous: a quantitative analysis of the North Dakota megafloral record », dans Paleobiology, vol. 30, n^o 3, 2004, p. 347–368 [lien DOI] 
16. ↑ (en) E Kauffman, « Mosasaur Predation on Upper Cretaceous Nautiloids and Ammonites from the United States Pacific Coast », dans Palaios, Society for Sedimentary Geology, vol. 19, n^o 1, 2004, p. 96–100 [texte intégral (page consultée le 2007-06-17)] 
17. ↑ ^{a  et b} Shehan, P & Hansen, TA, « Detritus feeding as a buffer to extinction at the end of the Cretaceous », dans Geology, vol. 14, n^o 10, 1986, p. 868–870 [texte intégral (page consultée le 2007-07-04)] 
18. ↑ Aberhan, M, Weidemeyer, S, Kieesling, W, Scasso, RA, & Medina, FA, « Faunal evidence for reduced productivity and uncoordinated recovery in Southern Hemisphere Cretaceous-Paleogene boundary sections », dans Geology, vol. 35, n^o 3, 2007, p. 227–230 [lien DOI] 
19. ↑ Sheehan, PM & Fastovsky, DE, « Major extinctions of land-dwelling vertebrates at the Cretaceous–Tertiary boundary, eastern Montana », dans Geology, vol. 20, n^o 6, 1992, p. 556–560 [texte intégral (page consultée le 2007-06-22)] 

Voir aussi

• Échelle des temps géologiques
• Astéroïdes de la famille Baptistina
• Ammonites du Crétacé, par Frédéric Diebold

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