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Trias, Permien terminal, Paléogéographie, Paléoenvironnements, Paléoflores, Systèmes continentaux
L'évolution du système Géosphère est profondément liée aux interactions entre le climat, la tectonique et les sédiments à travers notamment les bilans érosion/sédimentation. Mais le système Géosphère ne peut être dissocié de la composante Biosphère. En effet, les bilans des flux sédimentaires sont également fonction du couvert végétal, lui-même contrôlé par des facteurs climatiques et paléogéographiques. L'impact de la densité du couvert végétal est à ce titre fondamental. Nous proposons d'étudier ces interactions en milieu continental, par caractérisation des systèmes sédimentaires en relation avec la dynamique du couvert végétal et des faunes associés pour une période clé de l'histoire de la Terre : le Permien terminal et le Trias inférieur et moyen. D'un point de vue tant sédimentaire qu'écologique, le début du Trias se démarque très nettement de la période Permienne. La reconstitution de la biosphère après la grande crise d'extinction biologique de la limite Permo-Trias pourrait avoir été un facteur important contrôlant l'évolution des flux sédimentaires. Les objectifs de ce projet sont pour le Permien terminal, le Trias inférieur et moyen : (1) de contraindre l'évolution paléogéographique par les données paléomagnétiques, (2) de quantifier les impacts du climat sur la dynamique des systèmes continentaux, (3) de préciser la dynamique spatio-temporelle du couvert végétal, (4) de comparer avec les simulations climatiques réalisées, afin (5) d'évaluer l'impact de la crise « P/T » puis de la reconquête par la biologique sur les systèmes sédimentaires du domaine continental.
Trias, Permien terminal, Paléogéographie, Paléoenvironnements, Paléoflores, Systèmes continentaux
The evolution of the Geosphere is constrained by interactions between climate, tectonics, and sedimentation, and notably by the ratio, erosion/sedimentation. However the Geosphere system cannot be separated from the Biosphere system. In fact, the sediment supply ratio is linked to the plant cover, itself controlled by climatic and palaeogeographic factors. We aim to study this interaction in a continental environment, by characterising the sedimentary system in relation to the dynamics of the plant cover and associated fauna, for a key period of the Earth, the Upper Permian and the Lower and Middle Triassic. The ecology and sedimentary systems differ from the Permian to the Triassic. The reconstructed biosphere, after the biggest crisis of extinction at the Permo-Triassic boundary, could prove to have an important impact on the sediment supply. Through a study of the Upper Permian and the Lower and Middle Triassic, the aims of this project are (1) to constrain the palaeogeographic evolution from palaeomagnetic data, (2) to quantify the impact of climate on the dynamics of the continental system, (3) to specify the dynamics of the plant cover in space and time, (3) to compare the results with climate modelling, in order (5) to evaluate the impact of the Permo-Triassic crisis and of the subsequent biological reconquest on the continental sedimentary system.
L'assemblage final de la Pangée à la fin du Paléozoïque a conduit à une continentalisation d'espaces immenses sans équivalent dans les périodes géologiques postérieures. D'un point de vue climatique, on assiste, après la fin de l'ère glaciaire au cours du Permien inférieur, à l'émergence progressive d'un climat de plus en plus chaud, provoquant l'aridification de vastes régions. Cette aridité a été contrôlée par la configuration géographique induite par l'édification de la Pangée, comme le laissait supposer les « premières sorties de modèles climatiques ». La crise écologique de la limite Permo-Trias représente un tournant dans l'histoire évolutive de la Terre avec la disparition d'environ 85% des espèces des faunes marines et 95 % de celles des flores terrestres et marqué, dans le domaine végétal, par un « événement fongique » dont l'ampleur reste à préciser. Les espaces terrestres laissés vacants seront repeuplés lentement, à partir du Trias inférieur, par des espèces survivantes et des processus complexes de spéciations, corrélatifs à des migrations da grande amplitude. La régénération progressive de la biodiversité végétale, par des Lycophytes " survivantes " puis des Conifères, pourrait bien avoir eu pour origine les " zones refuges " installées au Permien terminal dans les zones écotonales à " flores mixtes " (Broutin et al., 1995 ; Van Looy et al., 1999), dont la dynamique de mise en place, du Permien moyen au Permien supérieur, est maintenant en grande partie élucidée (Berthelin et al., 2003 ; 2006). Il devient maintenant nécessaire de confronter la dynamique paléofloristique aux données paléofaunistiques pour mieux contraindre les mécanismes de structuration des ces « zones refuges » et les « chemins de la reconquête » post-crise conduisant au renouvellement de la biodiversité terrestre au cours du Trias. Le Trias inférieur et moyen représente la période charnière entre le début du démantèlement de la Pangée (fin Permien — début Trias) et la naissance des grands bassins mésozoïques (fin Trias — début Lias), et est marquée par des climats chauds et arides, et par l'absence de calotte glaciaire. Cette spécificité implique un espace total disponible à la sédimentation équilibrée par un flux de sédiments important au Trias inférieur. L'absence de couvert végétal dense, lié en partie au climat aride, pourrait avoir contribué au bouleversement profond de la sédimentation et des flux sédimentaires. L'objectif de ce projet sera de préciser le rôle joué par la dynamique de la végétation et la reconquête des espaces sur la dynamique des systèmes sédimentaires continentaux, au Permien terminal et au Trias inférieur et moyen, en relation avec les changements paléoclimatiques. Pour cela, nous avons ciblé quatre chantiers qui nous apparaissent les plus appropriés pour résoudre ces problèmes. Ils sont situés en milieu continental dans la partie nord du Gondwana : (1) les bassins du Sud-Marocain, (2) le Laos, (3) la Bulgarie, (4) le Portugal.
BOURQUIN
Sylvie
Université Rennes 1 - Géosciences
UMR 6118
BROUTIN
Jean
Paléobiodiversité et paléoenvironnements
UMR 5143
Peron S. (2004). Nature et contrôle des systèmes fluviatiles du domaine Ouest Péri-Téthysien au Trias inférieur: sédimentologie de faciès, reconstitutions paléoenvironnementales et simulations climatiques. Thèse de doctorat - Université Rennes 1 .
Péron S., Bourquin S., Fluteau F., Guillocheau F. (2005). Paleoenvironment reconstructions and climate simulations of the Early Triassic: impact of the water and sediment supply on the preservation of fluvial system. Geodinamica Acta 18-juin, 431-446 .
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Bourquin S., Durand M., Diez J. B., Broutin J. and Fluteau F. (2007). The Permian-Triassic boundary and the early Triassic sedimentation in the western peritethys basins. Journal of Iberian Geology in press .