Évolution et grandes acquisitions de la vie








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Vers plus de diversité
Sur terre, des dinosaures* de toutes tailles et de toutes formes occupent la plupart des niches écologiques. Dans les plaines, des troupeaux d'herbivores, constitués de dinosaures cuirassés et de sauropodes au long cou, sont la proie des théropodes tels que Compsognathus1. Ces dinosaures carnivores, bipèdes très agiles, solitaires ou se déplaçant en meutes, sont d'excellents coureurs. Au milieu des forêts de conifères, les cycas connaissent leur apogée. En sous-bois, les fougères constituent l'essentiel de la végétation.
Spécimens :

Espace ouvert :

Icthyosaure Icthyosaurus communis, 175,6 MA, Holzmaden, Allemagne

Reptile aquatique Pleurosaurus goldfussi, 155,7-150,8 MA, Mühlheim, Allemagne

Empreinte de reptile Grallator sauclierensis, 199,6-196,5 MA, Sauclières, Aveyron

Conifère Brachyphyllum nepos, 155,7-150,8 MA, Mühlheim, Allemagne
Lutrin :

Araucaria Araucaria mirabilis, 164,7-161,2 MA, Argentine

Dinosaure Aechaeodontosaurus descouensi, 167,7-164,7 MA, Madagascar

Gerris Cresmoda obscura, 155,7-150,8 MA, Solnhofen, Bavière, Allemagne

Bennettitale Zamites feneonis, 155,7-150,8 MA, Ain
Espace ouvert :
Quand les poules avaient des dents et les dinosaures, des plumes…
Au Jurassique, certains dinosaures carnivores se parent de plumes. Peu à peu, ils prendront leur envol avec des ailes bientôt plus efficaces que la voilure des ptérosaures. C'est probablement au sein des dinosaures à plumes que se trouve l'ancêtre des oiseaux.
Spécimen : Oiseau (Archaeopteryx lithographica, 155,7-150,8 MA, Moulage en plâtre patiné).
Lutrin :
Il plane !
Les ptérosaures, des reptiles apparus au Trias, sont les premiers vertébrés à avoir maîtrisé les airs. De la taille d'un moineau à plus de dix mètres d'envergure, ils évoluent dans des habitats très variés. Certains filtraient du plancton ou attrapaient du poisson. D'autres, plus opportunistes, chassaient insectes ou petits lézards. Pour voler, tous possédaient une membrane de peau tendue entre leurs membres antérieurs et postérieurs. Au sol, ils se déplaçaient « à quatre pattes ».
Spécimen : Ptérosaure (Pterodactylus kochi, 155,7-150,8 MA).

Espace ouvert :
Jurassique/Crétacé : la lignée des rudistes*

Points forts : - comment des organismes bénéficient du milieu et le modèlent,

- on suit un groupe depuis sa naissance supposée, au Jurassique supérieur, jusqu'à son extinction*, à la fin du Crétacé,

- sur une tranche de temps assez courte (85-90 millions d’années), la lignée des rudistes obéit au principe de la diversification. C’est un « Continuum et Ruptures » à une petite échelle.

Les rudistes sont des mollusques bivalves. Apparus au Jurassique à partir de représentants de ce groupe, ils s'épanouirent pendant 85 millions d'années et disparurent complètement à la fin du Crétacé, il y a 65 millions d’années. Les rudistes peuplaient la Téthys, mer qui au Mésozoïque séparait encore les plaques africaine et laurasienne (Europe et Asie). Largement répandus et ayant constamment évolué, ce sont de bons fossiles stratigraphiques* en même temps que des indicateurs de faciès*.

Solitaires ou coloniaux, ils vivaient dans des eaux chaudes et peu profondes des plates-formes côtières et se nourrissaient comme les bivalves actuels de particules en suspension. Souvent associés aux coraux, ils ont, comme ces derniers, édifié des constructions qualifiées de récifs à rudistes, barrières naturelles entre les eaux proches de côtes, chargées par les apports continentaux, et les eaux du large, plus claires et plus profondes. Vivant dans les dix premiers mètres sous la mer, ils étaient sensibles à la lumière, à la température et à l'oxygénation, tous facteurs dont les changements rendent compte à la fois de leur évolution et, enfin, de leur disparition.
Interactions permanentes avec le milieu

Les rudistes étaient dépendants de leur milieu de vie (lumière, oxygène, température) mais ils en modifiaient aussi les conditions, en s'accumulant et en relevant de ce fait le fond marin. Ainsi se formaient de nouvelles niches écologiques. L'évolution des formes répond à ces changements de milieu et les interactions sont permanentes.

Dans les domaines d'arcs volcaniques (Caraïbes…) où la composition chimique de l'eau est modifiée par les émissions volcaniques, des formes de rudistes à piliers multiples sont apparues : la surface palléale (le manteau) a augmenté, favorisant ainsi les échanges, en réponse à un déficit particulier (en oxygène ?)

Un parallèle peut être fait entre une zonation écologique et une zonation phylétique, entre les changements de milieu et l'évolution des espèces (cf aussi les phosphorites du Quercy, au Cénozoïque).
Lutrin : Schéma du cladogramme des rudistes.
Espace ouvert, Spécimens :

Diceratidae

Diceras munsteri, Oxfordien, 150 MA, Oyonnax, Ain (dépôt UPS)

Heterodiceras munsteri, Kimméridgien, 143 MA, Nantua, Ain (dépôt UPS)

Caprotinidae

Monopleura sp., Barrémien, 115 MA, Brouzet-les-Alès, Gard (dépôt UPS)

Monopleura varians, Aptien, 112 MA, Orgon, Bouches-du-Rhône (dépôt UPS)

Caprinidae

Caprina adversa, Cénomanien, 94 MA, Charente (dépôt UPS)

Polyconitidae

Horiopleura sp., Albien, 98 MA, Pyrénées-Atlantiques (dépôt UPS)

Polyconites operculatus, Cénomanien, 94 MA, Charente (dépôt UPS)

Plagioptychidae

Plagioptichus aguilloni, Turonien, 90 MA, Le Beausset, Var (dépôt UPS)

Mitrocaprina bayani, Campanien, 73 MA, Leychert, Ariège (dépôt UPS)

Plagioptychus ersi, Campanien, 73 MA, Ariège (dépôt UPS)

Hippuritidae

Hippurites requieni, Turonien, 90 MA, Corbières, Aude (dépôt UPS)

Hippurites socialis, Coniacien, 87 MA, Provence (dépôt UPS)

Batolites organisans, Santonien, 84 MA, Rennes-les-Bains, Aude (dépôt UPS)

Vaccinites robustus, Campanien, 73 MA, Villeneuve-d'Olmes, Ariège (dépôt UPS)

Hippurites radiosus, Campanien, 73 MA, Dordogne (dépôt UPS)

Radiolitidae

Radiolites beaumonti, Turonien, 90 MA, Périgueux, Dordogne (dépôt UPS)

Radiolites squamosus, Turonien, 90 MA, la Cadière-d'Azur, Var (dépôt UPS)

Durania cornupastoris, Turonien, 90 MA, Provence (dépôt UPS)

Praeradiolites plicatus, Santonien, 85 MA, Mazaugues, Var (dépôt UPS)

Biradiolites acuticostata, Campanien, 73 MA, Dordogne (dépôt UPS)

Lapeirousia jouanetti, Campanien, 73 MA, Charente (dépôt UPS)

Bournonia bournoni, Campanien, 73 MA, Dordogne (dépôt UPS)

Praeradiolites leymeriei, Maastrichtien, 66 MA, Laffite-Toupière, Haute-Garonne (dépôt UPS)

Requieniidae

Toucasia carinata, Barrémien, 115 MA, (dépôt UPS)

Requienia ammonia, Aptien, 112 MA, Orgon, Bouches-du-Rhône (dépôt UPS)

Aprocardia cf. toucasi, Cénomanien, 94 MA, Aoufous, Maroc (dépôt UPS)
Borne interactive : « Les lignées de rudistes ». Trois courts métrages résument ce que sont les rudistes (150-65 millions d'années, des bivalves), leur milieu de vie (fixés en eaux peu profondes, ils étaient parfois si nombreux que leurs colonies formaient d’immenses récifs), et la fin de leur lignée, brutale, à la fin du Crétacé. Extraits de « Bonjour l’Ancêtre, les dessous de la Terre » : « Les récifs à rudistes des Pyrénées », présentations par Michel Billotte, professeur à l’Université Paul Sabatier de Toulouse.
Anneau du temps : il y a 145 millions d’années
Crétacé : de 145 à 65 millions d’années
Crétacé : « Pour qui sonne le glas ? »

L'appellation Crétacé provient des épaisses couches de craie (craeta en latin) qui se sont formées à cette période, au nord-ouest de l’Europe.

Durée : 80 millions d'années.

Points forts : - Angiospermes (acquisition de la fleur) sur tous les continents,

- oiseaux et marsupiaux,

- apparition des plésiadapiformes,

- formation de couches de craie par les coccolites.


En ce temps-là…

En mer, toutes les lignées ne cessent de se diversifier : oursins, ammonites, bélemnites et bivalves (rudistes). L'accumulation des squelettes calcaires d'algues microscopiques, les Coccolites, constitue d'importants dépôts de craie.

Les plantes à fleurs (angiospermes : Archaefructus sinensis) apparaissent (130 MA) et remplacent les forêts de conifères. Elles se séparent en deux groupes selon la structure de la graine : simple (monocotylédones) ou double (dicotylédones). En même temps, apparaissent les insectes pollinisateurs. On assiste à une grande diversification des archosaures : dinosaures, oiseaux et autres reptiles, marins ou volants, dont bon nombre atteint de très grandes tailles. Les serpents apparaissent ainsi que les protoprimates, premiers de la lignée des primates*.

À la fin de cette période, rudistes, ammonites, dinosaures et de nombreux autres groupes s’éteignent brusquement. Ainsi, les ichtyosaures disparaissent au début du Crétacé supérieur (90 MA), tandis que tous les autres reptiles marins (mosasaures, plésiosaures et pliosaures), certains crocodiles marins et certaines tortues marines disparaissent lors de la crise K/T.
Vitrine à droite :
La révolution en marche
Avec le réchauffement des océans, les récifs coralliens sont en pleine expansion et de nouveaux invertébrés y font leur apparition. Ces conditions favorisent la diversification d'un groupe de « poissons » osseux, les téléostéens, alors qu'un grand lézard tueur, le mosasaure, sème la panique parmi les autres reptiles marins. L'abondance des ressources marines permet aux oiseaux et tortues de coloniser ce milieu.
Spécimens :

Ammonites Leopoldia leopoldina, Yonne, France

Douvilleiceras orbignyi, Corny-Macheromenil, Ardennes, France

Australiceras jacki, Queensland, Australie

Macroscaphites recticostatus et Heteroceras emericianus

Alpes-de-Haute-Provence, France

Polyptychitidae, Ulianov, Russie

Muramotoceras aff. yezoense, Mezopuzosia pacifica,

Hypophylloceras sp. et Anagaudryceras sp., Hokkaido, Japon

Nostoceras sp., Wyoming, États-Unis

Ancyloceras, Agadir, Maroc

Reptile marin Mosasaurus beaugei, Oued Bouali, Maroc

Crocodile et poissons osseux Monjurosuchus splendens et Lycoptera sp., Liaoning, Chine

Esturgeon Yanosteus longidorsalis, Longfengshan, Fengning, Chine

"Poissons" osseux Rhynchodercetis hakelensis, Haqil, Liban

Armigatus brevissimus, Haqil, Liban

Diplomystus birdi, Haqil, Liban

Éponges Dimorphoseris sp., Uchaux, Vaucluse, France

Siphonia decipiens, France

Bélemnite Duvalia lata, Gigondas, Vaucluse, France

"Poissons" osseux Nursallia goedeli, Haqil, Liban

Calamopleurus cylindricus, Céarà, Brésil

Oursins Toxaster retusus, Livron-sur-Drôme, Drôme, France

Cidaridae, France

Micraster brevis, Rennes-les-Bains, Aude

Lamellibranches Lopha syphax, Tebessa, Algérie

Aetostreon latissimum, La Chapelle-du-Mont-du-Chat, Savoie

Agerostrea ungulata, Fumel, Lot-et-Garonne

Exogyra overwegi, Tebessa, Algérie

Coraux Aspidiscus cristatus, Tebessa, Algérie

Cyclolites polymorpha, Plan-d’Aups-Sainte-Baume, Var

Montastrea cribaria

Corail indéterminé, Soula, Ariège, France
Une lignée qui a de l'avenir : les précurseurs
À la fin du Crétacé, dans les forêts tempérées d'Europe et d'Amérique du Nord, une famille de petits mammifères à l'allure de musaraignes, pointe le bout de son nez : les plésiadapiformes. Contemporains des grands dinosaures de la fin du Mésozoïque, ils se nourrissent de fruits et de petites proies comme les insectes. Les caractères de leur squelette annoncent déjà, timidement, ce que seront les primates et notamment, la lignée humaine, mais leur pouce n’est pas opposable, et leurs doigts ne sont pas munis d’ongles, mais de griffes. Le genre le plus ancien que nous connaissions actuellement est Purgatorius (ca. 70 MA).
Espace ouvert à gauche :
La vie sur la terre du milieu
Tyrannosaurus rex, un redoutable prédateur terrestre, règne sur de vastes territoires. Il chasse divers dinosaures herbivores à armure, corne, bec de canard ou à long cou. Progressivement, les oiseaux envahissent le ciel dominé par les ptérosaures. De plus en plus nombreux, les mammifères profitent de l'obscurité pour échapper à la pression des prédateurs. Les plantes à fleurs évincent lentement les forêts de conifères.

Spécimens :

Crocodile Sarcosuchus imperator, 125-112 MA, Gadoufaoua, Niger

Moulage en résine patinée. Ce crocodile terrestre mesurait plus de 14 m de long, son crâne porte plus de 110 dents. C’est probablement le plus gros crocodilien qui ait existé. Les fossiles ont été retrouvés au Niger, au Sahara ainsi qu’au Brésil, l’Amérique du Sud et l’Afrique étant alors reliées.

Dinosaures Baryonyx walkeri, 130-125 MA, Angleterre

Reconstitution en résine patinée

Bothriospondylus madagascariensis, 167,7-164,7 MA, Madagascar

Compsognathus corallestris, 155-150,8 MA, Comps-sur-Artuby, Var. Ce petit dinosaure carnivore mesurait moins d’un mètre de long et avait des os fins. Les os des membres étaient creux et le crâne était léger comme celui des oiseaux. Il se nourrissait de petites proies. Ainsi la découverte d’un lézard (Bavarisaurus) dans l’estomac d’un Compsognathus fossilisé montre qu’il était un prédateur agile et rapide capable d’attraper des proies aussi véloces que les lézards.

Reconstitution en résine patinée

Brachiosaurus sp., 112-99,6 MA, Algérie. Ce grand dinosaure herbivore est l’un des plus grands qui ait existé. D’une longueur de 25 m et d’une hauteur de 12 m, il pouvait atteindre 30 à 50 tonnes (10 fois plus que les éléphants actuels).

Hypsilophodon foxii, 130-112 MA, Île de Wight, Angleterre

Reconstitution en résine patinée

Ponte, 70,6-65,5 MA, Fox-Amphoux, Var

Tyrannosaurus rex, 70,6-65,5 MA, Harding County, Dakota du Sud, É.-U.,

Moulage en résine patinée du crâne. Lourd et épais, ce crâne forme un bloc mesurant plus de 1,5 m de long.

Tronc de Séquoia Cupressacées, 145,5-99,6 MA, Saint-Cyr, Vienne
Lutrin :

Scorpion Araripescorpius ligabuei, 125-112 MA, Ceara, Araripe, Brésil

Grenouille Pipidae, 125-112 MA, Ceara, Araripe, Brésil

Dinosaure Rhabdodon priscus, 70,6-65,5 MA, Lavelanet, Ariège : fémur

Oviraptor philoceratops, 83,5-70,6 MA, Chine

Mammifère Cimolodon nitidus, 70,6-65,5 MA, Harding County, Dakota du Sud, É.-U.

Mammifère multituberculé Mesoderma thompsoni, 40,6-65,5 MA, Harding County, Dakota S, É.-U.

Cimexomys minor, 70,6-65,5 MA, Harding County, Dakota S, É.-U.

Mammifère marsupial Glasbius twitchelli, 70,6-65,5 MA, Harding County, Dakota du Sud, É.-U.

Mammifère multituberculé Meniscoessus robustus, 70,6-65,5 MA, Harding County, Dakota S, É.-U.

Ginkgo Ginkgoites sp., 112-99,6 MA, Lac Baïkal, Sibérie, Russie
Borne interactive : Dinosaures.

Les deux groupes de dinosaures*, les ornithischiens (herbivores, avec pubis vers l’arrière) et les saurischiens (herbivores ou carnivores, avec pubis vers l’avant), sont illustrés par leurs principaux représentants, à l'aide de fiches descriptives.
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