Rapport stage

UNIVERSITE DE RENNES 1 2012 - 2013

ETUDE COMPARATIVE DES MICRO-RESTES DE VERTEBRES RETROUVES DANS DES SABLES CENOMANIENS DE

CHARENTE-MARITIME (MONTAGAN, TRASLEMAINE, LA BUZINIE) : TAPHONOMIE, PALEOECOLOGIE, SEDIMENTOLOGIE

par

Romain GOUGEON

sous la tutelle de

Romain VULLO

2

RESUME : A partir de sédiments datés du Cénomanien (Crétacé Supérieur, de -94 à -100 Ma), de nombreux restes de vertébrés ont pu être retrouvés. Ces micro-restes ont été relevés sur trois gisements charentais, à Montagan, Traslemaine, et La Buzinie, triés sur une fraction infra-millimétrique. Près de 1,5 kg de sable a pu être trié, contenant environ 400 échantillons de Vertébrés. Ceux-ci correspondent majoritairement à des dents de Sélacien (Lamniformes, Orectolobiformes & Rajiformes), mais aussi à des Actinoptérygiens et des écailles. Une partie de ces restes n’a pu être identifiée, présentant une usure importante. Un autre sédiment, issu lui aussi de Montagan, a été relevé secondairement, directement sur le terrain. Ce sable a alors pu être trié manuellement dans une fraction de taille supra-millimétrique, permettant alors de découvrir certaines dents de Sélaciens sous une forme plus complète, moins fragmentée que ce qui avait pu être observable sur les tris infra-millimétriques. De plus, d’autres groupes d’espèces ont été retrouvé dans ce dernier sédiment, avec notamment des dents Crocodiliens, des morceaux de carapace Chéloniens, et des vertèbres de Sélaciens. Ainsi, les descriptions de chaque taxons sont présentés dans une systématique succincte. Une étude comparative de l’usure des dents issues des trois premiers gisement va être détaillée, de même qu’une comparaison granulométrique et compositionnelle des sédiments de ces différents lieux. L’ensemble de ces informations va être analysée pour apporter des éléments des réponses aux paléo-environnements et à la biocénose existante à l’époque cénomanien. MOTS CLES : Vertébrés, micro-restes, cénomanien, comparaison KEY WORDS: Vertebrates, micro-remains, cenomanian, comparison

3

SOMMAIRE I – INTRODUCTION 4 II – MATERIEL & METHODE 5 A – MATERIEL 5 B – METHODE 5 III – PRESENTATION DES RESULTATS 6 A – RESULTATS GENERAUX 6 B – MICRO-RESTES IDENTIFIES 6 C – SYSTEMATIQUE 7 D – DETAIL DES SEDIMENTS OBSERVES 12 IV – ANALYSE DES RESULTATS 13 A – QUANTITE DE RESTES RETROUVES & POURCENTAGES D’IDENTIFICATIONS 13 B – ANALYSE DES PROPORTIONS 13 C – ETAT D’USURE DES DENTS 14 D – LE SEDIMENT DE MONTAGAN 2 (> 0,5 MM) 15 V – DISCUSSION 17 VI – CONCLUSION 18 BIBLIOGRAPHIE, REMERCIEMENTS 18 PLANCHES 19

4

I - INTRODUCTION La Charente-Maritime est un département français en contact avec le littoral Atlantique. Autrefois engloutit sous les mers à des époques révolues très différentes d’aujourd’hui, une paléo-faune à pu exister et s’installer à cet endroit. Cette faune d’origine marine essentiellement, mais aussi représentée par des espèce plus terrestre, va pouvoir être retrouvée fossilisée sous diverses formes à l’aide de leur parties les plus dures, les plus résistantes aux attaques du temps. L’étude suivante va alors s’intéresser à ces restes charentais retrouvés sur le terrain. Du sédiment provenant des gisements de Montagan, Traslemaine et La Buzinie a pu être récupéré. Ces sables, datés du Cénomanien (Crétacé Supérieur, de -94 à -100 Ma), ont alors été pré-trié dans une fraction infra-millimétrique. Ils vont révéler une série de micro-restes appartenant à différents groupes de Vertébrés, comme des Sélaciens ou des Crocodiliens par exemple. Grace à l’analyse comparative des ces différents micro-restes ainsi que de leur sédiment d’origine, l’objectif sera de caractériser les similitudes et les différences majeures entre chaque gisement, pour ainsi définir le paléo-environnement, la paléo-biocénose et la taphonomie existante en ces lieux à l’époque cénomanienne. Pour effectuer ce travail, plusieurs champs d’étude vont être entrepris. Des analyses statistiques comparative vont être tirées du tri et du comptage des élément suivant leur catégorie d’appartenance. La texture et la structure des sédiments vont aussi être comparées, ainsi que l’état d’usure sur certaines espèces de Rajiformes retrouvées sur les trois gisements. Un quatrième sédiment, issu lui aussi de Montagan mais trié dans sur une fraction supra-millimétrique, va nous éclairer sur le fractionnement des dents. Enfin, les biais les plus importants vont être discutés dans une dernière partie.

5

II – MATERIEL & METHODE A - MATERIEL Pour effectuer cette étude, le principal matériel utilisé va provenir du laboratoire de paléontologie de Rennes 1. Ceci correspond donc essentiellement aux loupes binoculaires présentes, ainsi que le petit matériel de précision nécessaire pour relever et trier les dents et autres micro-restes susceptibles d’être intéressants (pinces fines, pointes fines). En ce qui concerne les photographies, un appareil photo spécifique a pu être installé sur une loupe binoculaire et relié à un ordinateur. A l’aide du logiciel Hélicon focus, une série de clichés a pu être effectuée suivant des mises au point différentes. Un logiciel spécialisé d’aplanissement des clichés a permis, à partir de plusieurs prises d’une même vue, l’obtention de photographies de très bonne qualité, parfaitement nettes. Le nombres de photographies nécessaires pour obtenir un résultat net peut aller de trois ou quatre à une petite vingtaine, suivant l’épaisseur de l’élément photographié et son ornementation plus ou moins riche et détaillée. Concernant le matériel observé, plusieurs types de sédiments vont être utilisés, provenant de sites différents en Charente-Maritime. Trois gisements de sables vont être analysés, prélevés à Montagan, Traslemaine et La Buzinie. Ces sédiments avaient été récoltés par Romain Vullo lors de ses prospections de terrains nécessaires à la rédaction de sa thèse sur le sujet en 2005 (voir Bilbiographie, page 18). Un tri en taille a alors déjà été effectué sur ce matériel, allant de 1 mm à 0,35 mm. Les sites de Traslemaine et La Buzinie ont été mis à jour lors de travaux routiers, à 5 km au Nord-Ouest d’Angoulême. Le gisement de Montagan est situé en bordure de route au sud de Jarnac et est encore accessible aujourd’hui. Du matériel sédimentaire a alors pu être ramassé sur ce site récemment, et a été retrié à des niveaux supérieurs à 1 mm, entre 3 mm et 0,5 mm (voir « IV – D – Le sédiment de Montagan 2 », page 15). B – METHODE La majorité du matériel étant déjà pré-trié, la méthode de recherche des dents et autres micro-restes s’effectue sous une loupe binoculaire en laboratoire, permettant des agrandissements de 8 à 25 fois. Ainsi, les dents ou autres morceaux d’os intéressants sont repérables, du fait de leur couleur généralement plus sombre que le sédiment tout d’abord, mais aussi par leur aspect très lisse en surface (pour les dents). Surtout, la forme de l’objet trouvé va nous aider à définir s’il s’agit bien d’une dent ou non, notamment lorsque l’on repère des cuspides ou denticules latéraux. Certaines dents, moins marquées, plus plates, vont être difficilement repérables dans un premier temps, surtout dans les sédiments ou les éléments ont été fortement usés et roulés. Il s’agit surtout de dents de raie et de poisson. Avec le temps, il devient plus facile d’identifier et de repérer ces micro-restes à travers le sédiment. Concernant le matériel récolté plus récemment sur le site de Montagan, ces sacs de sable ont d’abord subit un tri grossier des éléments supérieur à 3 mm sous l’eau, en laboratoire. Ensuite, la fraction inférieure à 3 mm a été retamisée sous l’eau à l’aide d’un tamis de 0,5 mm. L’observation à l’œil nu des différents éléments triés (supérieur à 3 mm dans un premier temps, puis entre 3mm et 0,5 mm ensuite) a permis le relevé de plusieurs dents et restes d’os. Des photographies ont alors pu être réalisées avec le matériel détaillé précédemment. Ces photographies ont ensuite été détourées sur ordinateur, et exposées dans les planches (page 19).

6

III – PRESENTATION DES RESULTATS A – RESULTATS GENERAUX Du matériel sédimentaire issu des gisements de Traslemaine, La Buzinie et Montagan a donc été trié sous loupe binoculaire. Le poids total de sédiment trié équivaut à 1.415 kg. Voici les résultats globaux ainsi que les rapports associés à chaque gisement.

LA BUZINIE (0,35 – 1 MM)

TRASLEMAINE (0,35 – 1 MM)

MONTAGAN 1 (0,35 – 1 MM)

MONTAGAN 2 (> 0,5 MM)

Poids de sédiment trié

400 g 298 g 717 g

Nombre de micro-restes

73 43 231 51

Nombre moyen de micro-restes pour 100 g de sédiment

18,3 14,4 32,2

Micro-restes identifiées

57 34 195 50

% identification 78 % 79 % 84 % 98 % Figure 3.1 : Tableau récapitulatif des résultats généraux

On observe alors une quantité moyenne de restes quasiment deux fois supérieure sur le site de Montagan par rapport aux deux autres gisements. De plus, le pourcentage d’identification est très élevé sur le dernier site de Montagan trié « > 0,5 mm », alors qu’il est assez similaire sur les fractions « 0,35 – 1 mm » (quoique légèrement supérieur là encore à Montagan). B – MICRO-RESTES IDENTIFIES L’ensemble des micro-restes retrouvés est détaillé dans le tableau suivant (Figure 3.2). De nombreuses dents de raies et de requins ont été identifiées à Montagan, avec une dominance d’ Hamrabatis bernardezi et Ptychotrygonoides pouiti pour les Rajiformes, et « Carcharias » amonensis pour les Lamniformes. Sur les autres gisements, ces dominances correspondent, mais à une proportion moins élevée en nombre. Sur le gisement de Montagan trié « > 0,5 mm », aucune dent de raie n’a été retrouvée, mais de nombreuses dents de Lamniformes de type « Carcharias » amonensis ont été relevées. Les fragments de Chéloniens correspondent à des fragments de carapace de tortue, et ceux de Sélaciens à des vertèbres. Les restes d’Actinoptérygiens étant abimés et très difficiles à identifier, ils ont été regroupés pour éviter des erreurs d’interprétations. Des fragments osseux ont été relevés sur les trois premiers sites. Ces morceaux ont eu aussi été fortement roulés, abrasés et détériorés par le temps, ils n’ont pu être identifiés. Une épiphyse a cependant pu être identifiée. Ces fragments d’os sont caractérisés par une surface plus poreuse sur les surfaces cassées, et lisse sur les parties latérales non abimées (avec une surface un peu rugueuse néanmoins). Les dents de crocodiliens ont été uniquement observées lors d’un tri plu grossier (Bernissartia sp., sur le dernier site de Montagan 2).

7

III – PRESENTATION DES RESULTATS

LA BUZINIE (0,35 – 1 MM)

TRASLEMAINE (0,35 – 1 MM)

MONTAGAN 1 (0,35 – 1 MM)

MONTAGAN 2 (> 0,5 MM)

RAJIFORMES Engolismaia

couillardi 1 1 5

Hamrabatis bernardezi

2 2 18

Ptychotrygonoides pouiti

7 5 31

Turoniabatis cappettai

1 3

Pseudohypolophus mcnultyi

2

Total 12 9 57 LAMNIFORMES

« Carcharias » amonensis

27 8 60 35

Protoscyliorhinus magnus

1

Scapanorhynchus minimus

6 1 5 1

Total 33 9 65 37 ORECTOLOBIFORMES

Cantioscyllium decipiens

7 9

Chiloscyllium 3 9 Total 3 7 18

AUTRES Actinoptérygiens 7 8 26

Chéloniens 3 Sélaciens 4

Bernissartia sp. 4 Pycnodontes 2

Ecailles 2 1 28 Dents

indéterminées 12 6 26 1

Fragments osseux 4 3 10 Figure 3.2 : Tableau détaillé des micro-restes retrouvés

C – SYSTEMATIQUE L’ensemble de ces restes identifiés va pouvoir être classé et décris dans cette systématique succincte. Cette classification s’inspire des données apportées par la thèse de Romain Vullo sur le sujet (voir Bibliographie). La terminologie employée, détaillée sur la Figure 3.3, apporte plus de précision lors de la description de chaque dent. La face basale correspond à la face vue « de dessous », sous la racine, en opposition à la face occlusale ou apicale qui correspond à une vue « de dessus », du côté de l’apex. La vue labiale correspond elle à une vue externe, vers l’avant de l’animal, alors que la vue linguale définie une vue interne, vers l’intérieur de l’animal.

8


Figure 3.3 : Terminologie utilisée pour la description des dents (Engolismaia couillardi à gauche, Ptychotrygonoides pouiti à droite, échelle 1 mm)

Ordre des Rajiformes Berg, 1940

Genre Engolismaia Vullo, 2005 Engolismaia couillardi Vullo, 2005

Planche 1, clichés 1 Matériel : 7 dents (La Buzinie, Traslemaine, Montagan 1). Description : une cuspide médiane arrondie est soutenue latéralement par deux paires de denticules eux aussi arrondis. En vue occlusale, la dent se présente sous une forme plus triangulaire, avec un petit renflement du coté labial. La racine, plane sur sa face basale et assez épaisse, est séparée en deux par un sillon médian.

Genre Hamrabatis Cappetta, 1991 Hamrabatis bernardezi sp. Vullo, 2005

Planche 1, clichés 2 Matériel : 22 dents (La Buzinie, Traslemaine, Montagan 1). Description : l’apex est assez peu marqué, la dent est globalement plane sur sa partie supérieure en vue latérale. Une dépression transversale est observable en vue occlusale, dans sa partie labiale. Une certaine « porosité », ou du moins un nombre important de plis irréguliers, domine la zone linguale de la dent et la dépression transversale sur cette vue. Cette texture est caractéristique de la dent. La racine, retrouvée en bon état sur un échantillon, est présente majoritairement du coté labial, avec un sillon médian observable en vue basale.

Genre Ptychotrygonoides Landelaine, 1991 Ptychotrygonoides pouiti Landemaine, 1991

Planche 1, clichés 3 Matériel : 43 dents (La Buzinie, Traslemaine, Montagan 1). Description : cette dent présente une forme triangulaire en vue occlusale, globalement aplatie. L’apex de la cuspide est peu marqué, arrondi, tourné vers la partie linguale. Du coté labial, cette cuspide se poursuit par des petits plis ramifiés. La racine est plane et épaisse, séparée en deux par un sillon médian.

RACINE

COURONNE

PLIS

SILLON

CUSPIDE PRINCIPAL

DENTICULE LATERAL

9


Genre Turoniabatis Landemaine, 1991 Turoniabatis cappettai Landemaine, 1991

Planche 1, clichés 4 Matériel : 4 dents (Traslemaine, Montagan 1). Description : les échantillons relevés sont assez abimés mais la synthèse des fragments va pouvoir être décrite. Cette dent ovale est plane sur sa face occlusale, une faible dépression transversale est observable. De légers plis jalonnent cette face perpendiculairement. La cuspide principale est absente.

Genre Pseudohypolophus Cappetta & Case, 1975 Pseudohypolophus mcnultyi Thurmond, 1971

Planche 1, clichés 5 Matériel : 2 dents (La Buzinie). Description : la couronne est de forme quadratique, allongée transversalement, et présente une surface supérieure plane. La couronne est assez épaisse, imposante. La racine est trop érodée pour être décrite, mais elle semble posséder un sillon médian comme chez les autres Rajiformes.

Ordre des Lamniformes Berg, 1958

Genre indéterminé

« Carcharias » amonensis Cappetta & Case, 1975 Planche 1, clichés 6

Matériel : 130 dents (La Buzinie, Traslemaine, Montagan 1, Montagan 2). Informations : la majorité des échantillons retrouvés sont abimés, et présentent surtout les denticules latéraux. Néanmoins, les dents retrouvées à Montagan 2 avec une taille « > 0,5 mm » nous renseignent d’avantage sur la taille et la forme complète de la dent. Description : la dent possède un cuspide principal assez effilé, dirigé latéralement. Il est soutenu latéralement par deux paires de denticules, les plus externes étant souvent très réduits en taille. La racine est trop usée sur nos échantillons pour être décrite.

Genre Protoscyliorhinus Herman, 1977 Protoscyliorhinus magnus Landemaine, 1991

Planche 2, cliché 7 Matériel : 1 dent (Montagan 2). Description : l’unique spécimen retrouvé possède un cuspide principal assez large, soutenu par deux paires de denticules latéraux très réduits mais saillants. De légères rainures sont observables, allant de l’apex à la jonction couronne/racine. La racine, usée, possède une surface poreuse.

Genre Scapanorhynchus Woodward, 1889 Scapanorhynchus minimus Landemaine, 1991

Planche 2, cliché 8 Matériel : 13 dents (La Buzinie, Traslemaine, Montagan 1, Montagan 2). Description : la cuspide très effilée et longiligne est aisément reconnaissable, plissée dans sa partie linguale. Malheureusement, les échantillons relevés ne présentent ni denticules ni racine, étant trop abimés.

10


Ordre des Orectolobiformes Applegate, 1972

Genre Cantiocvyllium Woodward, 1889 Cantiocvyllium decipiens Woodward, 1889

Planche 2, clichés 9 Matériel : 16 dents (Traslemaine, Montagan 1). Description : en vue labiale, cette dent est plus large que haute, possédant un cuspide principal assez effilé, et deux paires de denticules latéraux réduits. La racine s’étend sur une partie de la vue linguale et basale, elle est assez discrète. Quelques plis sont observables à la base de la cuspide principale.

Genre Chiloscyllium Müller & Henle, 1837 Chiloscyllium sp.

Planche 2, cliché 10 Matériel : 12 dents (La Buzinie, Montagan 1). Description : la face labiale présente une surface lisse entière, avec la dominance d’une cuspide assez allongée, arrondie au bout, et de une à deux paire de denticules latéraux peu marqués. Les angles inférieurs de cette face sont assez marqués, conférant à la dent une forme pentagonale (étirée au niveau de la cuspide). La racine est observable sur la partie basse de la dent en vue linguale, assez imposante.

Ordre des Crocodyliformes Hay, 1930

Genre Bernissartia Bernissartia sp.

Planche 2, clichés 14 Matériel : 4 dent (Montagan 2). Description : deux dents retrouvées sont de type « molariforme » (Planche 2, cliché 14.b), et deux autres sont plus médianes (Planche 2, cliché 14.a). Les premières sont aussi larges que hautes, massives, circulaires en vue occlusale. Les secondes sont plus allongées mais restent assez larges, circulaires en vue occlusale. La racine est absente sur tous les échantillons. Des rainures jalonnent la couronne de l’apex à la racine.

Sous-classe des Actinopterygii Klein, 1885 Planche 2, clichés 11

Matériel : 41 dents (La Buzinie, Traslemaine, Montagan 1). Informations : la forme et la taille de ces dents varie fortement, restant dans la tranche 0,35 à 1 mm. L’état de conservation des dents étant roulé et abimé, il est assez délicat de les identifier avec certitude. Des échantillons appartenant aux Lepisosteidae, aux Amiidae et à Enchodus sp. ont néanmoins pu être repérés.

Ordre des Chelonii Brongniart, 1800 Planche 2, cliché 12

Matériel : 3 fragments (Montagan 2). Informations : ces fragments ont pu être retrouvés dans des couches de sédiments supérieures à 0,5 mm, d’autres restes ont certainement pu être relevés dans la fraction inférieure, mais n’ont pu être identifiés du fait de leur faible taille.

11

III – PRESENTATION DES RESULTATS Description : ces morceaux de carapaces ont pu être identifiés du fait de l’aspect granuleux caractéristique de leur surface. L’intérieur des fragments, possédant une structure très poreuse, peut-être analysée si le morceau a été sectionné. Néanmoins, la taille réduite des restes ne nous permet pas de déterminer la position anatomique de la plaque à laquelle ils appartiennent.

Cohorte des Euselachii Hay, 1902 Vertèbres de Sélaciens

Planche 2, cliché 13

Matériel : 4 vertèbres (Montagan 2). Description : ces vertèbres sont de type amphicoele, le corps vertébral étant biconcave. Seuls les corps vertébraux ont pu être retrouvés.

Ecailles de Sélaciens Planche 2, cliché 16

Matériel : 31 écailles (La Buzinie, Traslemaine, Montagan 1). Description : la forme et la taille des écailles varie suivant les espèces. Celle observée sur le cliché 16.a possède une base assez large, peu épaisse, la partie supérieure est effilée légèrement, présentant de nombreux plis dirigés de la pointe à la base.

Ordre des Pycnodontiformes Berg, 1937 Planche 2, cliché 15

Matériel : 2 dents (Montagan 2). Description : ces dents peu hautes sont très planes sur leur face occlusale circulaire. La base racinaire est peu marquée.

12

III – PRESENTATION DES RESULTATS D – DETAIL DES SEDIMENTS OBSERVES Les sédiments provenant des trois gisements ont été observés et comparés suivant différents critères, notamment leur granulométrie et leur composition (Figure 3.4). Notons tout d’abord qu’il s’agit seulement de la fraction située entre 0 ,35 mm et 1 mm qui est étudiée, le reste n’étant pas sujet à l’étude principale. La fraction relevée à Montagan présente un sable fin et homogène, peu de particules plus grossières, et une absence de particules argileuses. En revanche, les sables de Traslemaine et La Buzinie sont beaucoup plus hétérogènes, des éléments plus grossiers étant plus abondamment observables. Les sables de Montagan correspondent à des sables verts glauconieux, alors que le sédiment des deux autres sites peuvent être définis comme des sables et grès glauconieux qui peuvent contenir des traces d’argiles. Les tons, les couleurs résultants de chaque sédiment vont alors être différents : très pales et homogènes pour Montagan, beaucoup plus sombre et hétérogène pour les sites de Traslemaine et La Buzinie.

MONTAGAN 1 TRASLEMAINE LA BUZINIE

Figure 3.4 : Observation des sédiments triés entre 0,35 mm et 1 mm à la loupe binoculaire (échelle 1 mm)

13

IV – ANALYSE DES RESULTATS A – QUANTITE DE RESTES RETROUVES & POURCENTAGES D’IDENTIFICATIONS La Figure 3.1, récapitulant les résultats généraux obtenus, a mis en évidence une différence au niveau du nombre moyen de micro-restes retrouvés pour 100 g de sédiment trié pour chaque site. En effet, quasiment le double de résidus fossiles a été observé à Montagan 1, comparé aux deux autres sites. Ceci peut être dû simplement à un dépôt fossilifère bien plus important en ce lieu, qui aurait été bien conservé au cours du temps. Un biais est néanmoins relevable : la structure et les tons de couleurs du sédiment en question ont été très favorable à la recherche des restes fossiles, dominés par des tons plus sombres. L’hétérogénéité et la composition du sédiment des sites de Traslemaine et La Buzinie n’ont pas facilité l’observation des micro-restes non plus. Le site de Montagan trié « > 0,5 mm » présente un pourcentage d’identification très élevé, bien plus élevé que les sites triés entre 1 mm et 0,35 mm. Ces restes fossiles ont été relevés à l’œil nu dans un but différent des autres sites. En effet, l’objectif de ce deuxième tri de sédiments à Montagan était de retrouver des dents de requins de plus grande taille que celles des autres sites (voir « IV – D – Le sédiment de Montagan 2 »). Ainsi, la méthode de tri utilisée, moins pointue, a permis de relever quelques dents qui, en les comparant aux autres plus fines, vont nous aider à les analyser. De ce fait, seules des dents très marquées, typiques, ont été triées, et une bonne partie du sédiment restant doit certainement contenir des fragments plus usés et non identifiables. Il est aussi supposable que la portion de sédiment supérieure à 0,5 mm soit plus résistante aux roulements et aux usures du temps, tout simplement car la détérioration de ces restes entrainerait un fractionnement et donc un passage dans la fraction entre 1 mm et 0,35 mm. Le gisement Montagan 1 présente tout de même un rapport d’identification légèrement supérieur à celui des autres sites triés de la même façon. Ceci pourrait venir de l’état d’usure et de roulement inférieur, qui conserverait donc les dents dans un meilleur état (voir « IV – C – Etat d’usure des dents»). B – ANALYSE DES PROPORTIONS Sur les trois premiers sites d’études, les proportions de micro-restes retrouvés vont pouvoir être comparés (Figure 4.1). Ainsi, une part bien plus importante en Lamniformes est observable à La Buzinie, qui pourrait venir d’un milieu paléo-écologique différent à l’époque cénomanienne. La part en Rajiforme est assez constante, mais celle en Orectolobiformes plus importante à Traslemaine, et bien plus faible à La Buzinie. Sachant que les gisements de La Buzinie et Traslemaine sont assez proches géographiquement, on peut supposer que les Lamniformes ont dominé la niche écologique située à la Buzinie, alors qu’ils airaient pu partager celle-ci avec les Orectolobiformes à Traslemaine, niche peut-être moins favorable à leur survie et à leur développement. La répartition des ressources trophiques était aussi peut-être différente entre les localités, certainement bien plus favorable aux Lamniformes à La Buzinie.

14

IV – ANALYSE DES RESULTATS

Figure 4.1 : Comparaison des proportions de restes retrouvés sur les trois sites triés entre 0,35 et 1 mm C – ETAT D’USURE DES DENTS Un comparatif de l’état d’usure des dents suivant leur site d’origine est présenté sur la Figure 4.2. Celui-ci s’intéresse à trois espèces de Rajiformes, Engolismaia couillardi, Hamrabatis bernardezi et Ptychotrygonoides pouiti. L’échantillon le moins abimé a été présenté pour chaque cas. Concernant Engolismaia couillardi, on observe une usure très prononcée de la racine sur l’échantillon de Montagan. Celui provenant de La Buzinie est plutôt en bon état, malgré une usure nette arrondie au niveau de la cuspide principale. La dent venant de Traslemaine est la mieux conservée, possédant une cuspide et des denticules saillants, et une racine bien nette. Les dents d’ Hamrabatis bernardezi sont elles aussi dans un état très différent suivant les gisements. Les racines des échantillons de Montagan et La Buzinie sont quasiment absentes, on note toutefois la présence d’une surface « poreuse » caractéristique sur la dent de Montagan. L’échantillon de Traslemaine est, mis à part l’absence d’une partie latérale, en très bon état. La racine est bien saillante, séparée par un sillon central bien marqué, et la dépression transversale sur sa face occlusale est bien visible. Le dernier cas étudié, Ptychotrygonoides pouiti, présente des dents qui cette fois possèdent toutes une couronne et une racine. Néanmoins, cette racine va être bien plus usée à La Buzinie, arrondie sur les bords. La cuspide est plus prononcée sur l’échantillon venant de Montagan, et ses plis sont plus nets. La dent de Traslemaine présente un état d’usure intermédiaire aux les deux autres. Ainsi, si l’on complète ces observations par les quantités de dents retrouvées sur chaque site, et à la fréquence de dents relevées pour 100 g de sédiment trié (Figure 3.1), on pourrait s’étonner de la qualité des dents retrouvées à Montagan vis à vis de la quantité de dents relevés sur ce lieu. Les racines sont très souvent usées et rongées (ce qui concerne aussi les dents de « Carcharias » amonensis et d’autres encore), mais la couronne est dans un état globalement convenable. On peut alors penser que les conditions physico-chimiques du milieu de conservation ont plus joué sur leur état que les conditions le roulement des éléments, du fait de l’absence de revêtement protecteur sur la partie racinaire. Les dents relevées à La Buzinie sont les plus roulées, mais il est possible de retrouver leur racine dans des états de conservation divers. Le roulement des éléments a donc joué le rôle le plus important sur ce sable. Enfin, les dents de Traslemaine sont, bien que présentes en moins grand nombre qu’à Montagan, en meilleur état général.

LA BUZINIE (0,35 - 1 MM) TRASLEMAINE (0,35 - 1 MM) MONTAGAN 1 (0,35 - 1 MM)

Rajiformes Lamniformes Orectolobiformes Actinoptérygiens

Ecailles Dents indet. Fragments os.

15


MONTAGAN 1 TRASLEMAINE LA BUZINIE Engolismaia

couillardi (vue labiale)

Hamrabatis bernardezi

(vue apicale)

Ptychotrygo-noides pouiti (vue labiale)

Figure 4.2 : tableau comparatif des dents de trois espèces de Rajiformes (échelle 0,5 mm) D – LE SEDIMENT DE MONTAGAN 2 (> 0,5 MM) Un second lot de sédiment issu du gisement a été trié dans une portion de taille supérieure au premier. Ce sédiment va nous permettre de comparer les fragments de dents Lamniformes retrouvées en masse sur le premier lot de sédiment de Montagan 1. La Figure 4.3 permet de montrer que la plupart des fragments de « Carcharias » amonensis de Montagan 1 correspondent à des denticules principalement, les seuls capables de passer les mailles du tamis de 1 mm. Les cuspides étant bien plus longues et épaisses, elles ont été retenues par le tamis lors du tri de Montagan 1. Ce second lot apporte aussi d’autres informations complémentaires, notamment vis à vis d’autres restes d’organismes vivant en ces lieux, mais fossilisant des résidus de taille plus importante. Il s’agit d’une dent de Protoscyliorhinus magnus, de fragments de carapaces de tortues, de vertèbres de Sélaciens, des dents de poissons Pycnodontes et de dents de Crocodiliens Bernissartia sp.. Ces dernières se présentent sous deux formes, allongée et pointue pour les dents antérieures « caniniformes », et plus massives, moins effilées pour les dents postérieures « molariformes » (Planche 2, clichés 14). Ces données nous montrent donc bien que notre étude, très spécifique, ne relève qu’une partie de l’écologie et de l’écosystème occupant les lieux à l’époque cénomanienne, et que ces données peuvent être complétées par une étude plus large.

16


Figure 4.3 : Comparaison des dents de « Carcharias » amonensis retrouvées sur le même site, à des tailles différentes

MONTAGAN 2 (> 0,5 MM) (échelle 1 mm)

MONTAGAN 1 (0,35 - 1 MM) (échelle 0,5 mm)

17

V – DISCUSSION L’ensemble de ces résultats analysés est néanmoins à prendre avec précaution, plusieurs biais ont pu être relevés. Ainsi, lors de l’extraction des micro-restes de leur sédiment en laboratoire sous loupe binoculaire, la coloration très différente du substrat provenant de Montagan et ceux provenant de La Buzinie / Traslemaine a certainement faussé les résultats. Des dents de couleur sombre ont pu être oubliés dans les sédiments de La Buzinie / Traslemaine du fait de sa forte hétérogénéité, et des restes pâles, bien que généralement plus rares, ont pu être laissés dans le sédiment de Montagan. De plus, la description des sédiments met en avant la fraction supérieure à 0,35 mm et inférieure à 1 mm. Ainsi, l’argilosité probable de chaque sédiment est difficilement relevable, les particules plus fines ayant traversé les mailles du tamis. De plus, cette tranche d’étude est très sélective vis à vis de la faune retrouvée. Il s’agit principalement de Sélaciens et d’Actinoptérygiens. Aucun reste de Crocodiliens, de Chéloniens ou des Mammifères n’a pu être observé dans ces sédiments, mettant en doute leur existence en ces lieux. L’étude du sable de Montagan 2 relevé sur le terrain secondairement et trié dans une fraction supérieure à 0,5 mm corrige ces suppositions, avec notamment la présence de restes de Crocodiliens et de Chéloniens. L’échelle de tri conditionne alors dès le départ la faune que l’on pourra observer dans ces sables. Ceci est aussi notable sur le sédiment de Montagan 2 : aucune dent de Rajiforme n’a pu y être retrouvée, trop petites pour être retenues. Une étude à plus grande échelle serait alors nécessaire pour retrouver des espèces plus diversifiées, s’intéressant aux micro-restes, aux méso-restes et aux macro-restes. Concernant l’usure des dents, celle-ci montre bien que le site de La Buzinie contient des micro-restes plus abimés, usés que les autres. Ceci pourrait s’expliquer tout d’abord par un roulement important du sédiment lors de son transport, son vécu, mais aussi par un délai d’enfouissement des restes plus tardif. En effet, si le taux de sédimentation est faible, les dents vont rester plus longtemps en surface, sous l’eau et à l’air, et seront contraintes aux conditions abrasives du milieu. En revanche, si elles s’enfouissent rapidement, elles seront en partie protégées de ses attaques extérieures. Ainsi, on peut supposer que le site de La Buzinie se trouvait, à l’époque cénomanienne, en période de haut niveau marin relatif, la sédimentation étant plus lente et les éléments plus condensés en un endroit. Les dents retrouvées à Traslemaine sont étonnement bien conservées, alors qu’elles sont contenu dans un sédiment similaire à La Buzinie, d’un point géographique tout d’abord, les deux sites étant très proches, et ensuite vis à vis de la texture, du contenu minéralogique. Ceci peut s’expliquer par des conditions environnementales néanmoins différentes, avec un écosystème moins agressif. Mais un biais peut aussi exister, le facteur chance ayant peut-être eu un rôle dans ces relevés. L’érosion des racines des dents pourrait s’expliquer par un autre phénomène, d’origine biogénique. De nombreuses micro-perforations sont observables sur certaines racines, notamment sur l’unique dent de Protoscyliorhinus magnus retrouvée à Montagan 2 (Planche 2, cliché 7). Des micro-organismes ont alors certainement profité des ressources apportées par ces racines pour s’y attaquer. Logiquement, plus les racines possèdent de traces sur leur racine, plus cela indiquerait que le temps de sédimentation a été important. Mais le roulement des dents aurait tendance à user bien plus aisément les dents les plus perforées, devenues plus fragiles avec ces trous. Une étude approfondie à ce niveau serait intéressante à mener.

18

III – CONCLUSION Cette étude visant à comparer les sédiments provenant de trois gisements différents, Montagan, Traslemaine et La Buzinie, a apporté des informations diverses et pertinentes. Tout d’abord, les micro-restes ont du être extraits de leur substrat, photographiés, décris puis analysés. Les sédiments ont eu aussi été décris et comparés, apportant des informations sur l’existence de possibles biais lors du tri. L’étude des proportions de chaque groupe sur chaque gisement met en évidence la structure de la biocénose passée existant dans chaque biotope, en évitant le biais apporté par la qualité de la sédimentation sur chaque site. L’état d’usure des dents, comparé sur les gisements et analysé, a permis d’émettre des hypothèse vis à vis de la qualité d’enfouissement de chaque sédiment et du taux de sédimentation probable. Ainsi, l’ensemble de ses analyses a apporté des éléments de réponse à la problématique posée par cette étude. Un travail minutieux de laboratoire a été complété par une sortie de terrain apportant des informations complémentaires à l’étude, non négligeables. En effet, le sable relevé secondairement à Montagan a permis d’éviter le biais concernant la paléo-biocénose régissant ces lieux au cénomanien. Il a été mis en évidence que l’intervalle de taille utilisée pour trier le sédiment conditionne la faune retrouvée sous forme de micro-restes. De plus, l’étude de ce sédiment apporte des informations intéressantes sur le fractionnement des restes retrouvés sur les trois premiers site, grâce à l’étude comparative de deux échantillons de « Carcharias » amonensis. Ainsi, une étude approfondie à plus grande échelle viserait à corriger certains biais énoncés dans la discussion. L’utilisation de sédiment déjà pré-trié a été préjudiciable pour décrire chaque sédiment, l’étape de tri du sédiment brut aurait été intéressante à réaliser dès le départ. BIBLIOGRAPHIE : + THESE DE R. VULLO, « LES VERTEBRES DU CRETACE SUPERIEUR DES CHARENTES (SUD-OUEST DE LA FRANCE) : BIODIVERSITE, TAPHONOMIE, PALEOECOLOGIE ET PALEOBIOGEOGRAPHIE », 2005

20

PLANCHE 1

2B 2A 1D

1C 1B 1A

3A 3B 3C

4 5A

5B

6A 6B 6C

22

PLANCHE 2

7

8 9A

9B 10 11A

11B 12 13

14A

14B 15

16

Rapport stage

Education

Transcript of Rapport stage