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Date(s) - 21 mars 2023
13 h 30 min - 14 h 30 min
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Réponse de la biocalcification pélagique aux événements hyperthermiques du Paléocène et Eocène : apports de la biométrie et morphométrie de nannofossiles calcaires
Plus important réchauffement du Cénozoïque, le Maximum Thermique du Paléocène-Eocène
(PETM ; ; ~56 Ma), est considéré comme l’un des meilleurs analogues au réchauffement climatique actuel. Il est notamment caractérisé par une anomalie négative du δ13C de 3-4 ‰ enregistré dans les carbonates des fonds océaniques attribué à la libération rapide de gigatonnes de carbone de source débattue. Afin d’étudier l’impact de ce réchauffement climatique sur les organismes, les nannofossiles calcaires ont été étudié. Ces derniers sont définis comme les restes calcitiques de 2 à 30 µm de coccolithophoridés, algues unicellulaires flagellées ayant un squelette extracellulaire calcitique.
Composants majeurs des carbonates pélagiques, ils sont de précieux proxys paléoclimatiques et paléo océanographiques puisqu’ils enregistrent notamment les variations de température et concentration en sels nutritifs des eaux océaniques de surface via leur morphologie. Une étude de la biométrie/morphométrie de Discoaster multiradiatus group, taxon caractéristique du Paléogène, a été réalisée dans des échantillons du site ODP 1209 (Pacifique nord) couvrant la transition Paleocène-Eocène afin de déterminer l’impact des événements hyperthermiques, dont le PETM, sur ses variations de taille et de morphologie. Pour cela, le diamètre et le nombre de branches ont été mesurés au MEB puis traités via des analyses statistiques et probabiliste (analyse bayésienne). Des variations de taille et de morphologie lors d’événements hyperthermiques ainsi qu’une tendance générale à la diminution du nombre de branches du Paléocène vers l’Eocène ont pu être mises en avant. Cependant, les individus observés sont caractérisés par une préservation variable du fait de la diagenèse et présentent des figures de dissolution et de recristallisation, altérant le signal climatique primaire. Afin de quantifier la part de calcification observée sur les nannofossiles attribuable aux processus diagénétiques, une diagenèse expérimentale a été réalisée sur le modèle de l’étude d’Adelseck et al. (1973). Pour cela, les impacts de la pression et de la température ont été testés indépendamment sur des échantillons du Paléocène-Eocène (site ODP 1209) et un échantillon du Pliocène (Trubi, Sicile). Le diamètre des individus ainsi que le nombre, l’épaisseur et la largeur des branches des nannofossiles ont été mesurés au MEB. L’expérimentation indique une recristallisation, de type calcite non-automorphe, dépendant de la pression et de la température mais aussi de la morphologie des individus n’impactant ni le diamètre ni le nombre de branches. Ces paramètres peuvent ainsi être considérés pour des reconstitutions paléoenvironnementales, puisqu’ils ne sont pas altérés lors de la diagenèse.