Le rôle des changements paléoclimatiques sur l'évolution de la biodiversité au Pliensbachien et au Toarcien

par Guillaume Dera

Thèse de doctorat en Géologie

Sous la direction de Pascal Neige et de Pierre Pellenard.

Soutenue en 2009

à Dijon .


  • Résumé

    La crise du Pliensbachien-Toarcien est souvent considérée comme l’une des plus grandes extinctions du Phanérozoïque. Sa cause a fait l’objet d’hypothèses variées, incluant le volcanisme du Karoo, l’OAE du Toarcien, ou des variations eustatiques. Dans ce travail, une étude transdisciplinaire est menée afin d’explorer l’influence des changements climatiques sur la biodiversité tout au long de l’intervalle. Couplées aux données de 87Sr/86Sr et de cortèges argileux, nos données de 18O mesurées sur différents fossiles confirment la présence d’un réchauffement et de phases humides au cours du Pliensbachien et du Toarcien inférieur. Les analyses de 13C et Nd suggèrent que ces épisodes pourraient être liés à des modifications océaniques, des éruptions volcaniques, ou des dégazages de méthane. En parallèle, les composantes taxonomiques, morphologiques, et biogéographiques de la diversité des ammonites ont été réévaluées. Nos résultats soulignent d’importantes variations de la diversité, structurées par une crise polyphasée. Cinq pics d’extinctions, présentant des dynamiques sélectives propres, sont identifiés et attribués à des contraintes environnementales différentes. De plus, nos analyses témoignent d’un provincialisme faunique marqué au cours du Pliensbachien et de sa dislocation progressive pendant le réchauffement du Toarcien inférieur. En confrontant les données, il semble que le paléoclimat ait eu un impact indirect sur les faunes, en influençant les gradients climatiques, le glacio-eustatisme, la circulation océanique, ou l’oxygénation des eaux. Néanmoins, le degré d’interaction et de rétroaction entre contraintes peut induire des réponses biologiques multiples.

  • Titre traduit

    ˜The œrole of palaeoclimatic changes on the evolution of biodiversity during the Pliensbachian-Toarcian interval


  • Résumé

    The Pliensbachian-Toarcian biotic crisis is often regarded as one of the most important extinction events of the Phanerozoic. Its origins are debated and include hypotheses such as the Karoo volcanism, the Early Toarcian OAE, and major eustatic variations. In this study, a transdisciplinary approach was used in order to explore the influence of climate changes on the evolution of biodiversity. Associated to the 87Sr/86Sr and clay mineral data, our 18O data measured on fossils confirm warming events with more humid conditions during the Pliensbachian and the Early Toarcian. Our 13C and Nd analyses suggest that these events could be linked to oceanic modifications, volcanic events, and methane releases. In parallel, the taxonomic, morphological, and biogeographic components of the ammonite diversity were reappraised over the whole interval. Our results underline major diversity and disparity variations, partly structured by a polyphased crisis. Five main extinction peaks, with distinct spatial, taxonomic, and selective dynamics, are identified and attributed to various environmental constraints. In addition, our analyses show a strong faunal provincialism during the Pliensbachian, its progressive dislocation during the Early Toarcian warming, and its reappearance during the Middle-Late Toarcian. By confronting the different data, it seems that the palaeoclimatic changes had an indirect impact on faunas, by influencing the latitudinal climatic gradients, glacioeustatism, oceanic circulation, and seawater oxygenation. Nevertheless, the mechanisms are very complex and the degree of interaction or the feedback between constraints may induce multiple biological consequences.

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Informations

  • Détails : 1 vol.(paginé 1-64 et 121-285)
  • Notes : Thèse défectueuse non reproduite
  • Annexes : Bibliographie p.241-264, [496] réf.

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  • Bibliothèque : Université de Bourgogne. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TDIJON/2009/46
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