Stratigraphie du Cambrien - Stratigraphy of the Cambrian
La stratigraphie de la période cambrienne a actuellement plusieurs schémas utilisés pour ordonner les formations géologiques de la période. Le schéma de la Commission internationale de stratigraphie -ICS a établi une section de stratotype pour la base du Cambrien, datée assez précisément il y a 541 ± 1,0 million d'années. Les scientifiques russes et chinois ont développé un schéma différent.
La stratigraphie se rapporte à l'ordre des unités rocheuses, sans se référer à leurs âges absolus (qui est la chronologie). Cependant, comme les fossiles - qui sont traditionnellement la pierre angulaire de la stratigraphie - sont relativement rares au Cambrien, la chronologie a un rôle important à jouer. Si un âge absolu peut être obtenu avec un degré élevé de précision pour différentes strates, leur âge relatif peut également être établi.
La base du Cambrien est officiellement définie comme la première apparition d'une certaine trace de fossile, Treptichnus pedum . Cependant, ce fossile apparaît également dans des roches plus anciennes que la localité qui marque officiellement le début de la période. Cependant, il y a une période de changement biologique qui fait de cette période une bonne période pour délimiter le Cambrien des périodes de l'éon phanérozoïque antérieur et du supéréon précambrien . Le consensus soutient que les fossiles du biote d'Ediacara disparaissent ici, tout comme certains fossiles coquilliers et acritarques; et un nouveau petit biote fossile coquillier émerge.
Changements biologiques à la base du Cambrien
L'ouverture de la période cambrienne est marquée par un certain nombre de changements biologiques, dont l'extinction du biote d'Ediacara , la prépondérance des organismes blindés (par exemple les petits fossiles coquilliers ), et un «élargissement du répertoire comportemental» indiqué principalement par une augmentation en creusage vertical, d'abord pour la protection et plus tard pour l'alimentation - la révolution du substrat cambrien .
Cette combinaison de facteurs marque la fin de la période précambrienne lente et résistante à l'extinction, et le début d'un réseau trophique plus complexe avec des dynamiques extrêmement différentes. Cependant, comme il existe un grand nombre de facteurs biologiques interdépendants, il est impossible de définir une seule strate pour définir la base de cette période - le changement ne s'est pas produit du jour au lendemain, mais sur une période prolongée. La séquence des événements conduisant à la révolution cambrienne commença en fait à l' époque édiacarienne et culmina au milieu du cambrien; il est impossible de définir une base pointue pour un processus biologique graduel, mais il est nécessaire d'avoir une base mondialement reconnue sur la période pour permettre aux scientifiques du monde entier de savoir à quoi se réfèrent les uns les autres et de converser de manière significative.
Corrélations biologiques
Un certain nombre de groupes fossiles contiennent des espèces à courte durée de vie; lorsque l'espèce est présente dans des roches disparates, on peut supposer que les roches se sont déposées en même temps. Les groupes utiles pour cette approche biostratigraphique comprennent:
Petits fossiles coquilliers
Il existe un assemblage de petits fossiles coquilliers que l'on croyait caractéristiques du Cambrien. (Les fossiles coquilliers Cloudina et Namacalathus sont connus à partir de sédiments terminaux-édiacariens.) Cet assemblage a été pensé pour apparaître et se diversifier rapidement à la base du Cambrien, mais la re-datation de certains échantillons russes les a placés bien avant 542 millions d'années. , et montré qu'ils sont stratigraphiquement sous les lits contenant des fossiles «Ediacaran».
Acritarques
Trilobites
Tracer des fossiles
Treptichnus pedum a été internationalement reconnu comme marquant la base du Cambrien: on pense qu'il représente un début de creusage vertical, qui était absent avant la période cambrienne. Il est également répandu et facilement reconnaissable. Cependant, les terriers ont été trouvés plus tard sous le GSSP qui marque la base du Cambrien, et leur apparence n'est liée à aucun des événements biologiques les plus significatifs, tels que l'apparition de la petite faune coquillière ou la disparition du biote d'Ediacara . Une analyse plus détaillée des fossiles suggère qu'ils pourraient avoir été formés par une exploitation minière extensive sous-tapis, plutôt que par de véritables terriers verticaux, ce qui peut expliquer cela en quelque sorte - ils ne représentent peut-être pas une innovation biologique fondamentalement nouvelle.
D'autres traces de fossiles, tels que les gyrolithes en spirale verticale , sont considérés comme des phénomènes cambriens uniquement. Monomorphichnus , une trace d'arthropode, se trouve à 2½ m au - dessus de Treptichnus pedum dans la section de référence de Terre-Neuve, et est considéré de concert avec T. pedum comme un bon marqueur de la base du Cambrien ailleurs dans le monde.
- Corrélations radiométriques
Les dates radiométriques ont généralement des marges d'erreur élevées - mais dans certains cas, des âges précis sont disponibles.
- Corrélations géochimiques
Les signaux chimiques dans les roches peuvent être utilisés pour identifier des changements biologiques tels que l'extinction ou la diversification, ils fournissent donc probablement l' indicateur le plus fiable de l'aube du Cambrien . Cependant, ils sont très difficiles à extraire de manière fiable sur le terrain; et leur interprétation est parfois subjective.
Dénomination et divisions
Parce que le temps géologique ne se sépare pas en paquets distincts, la délimitation de la période en étapes est controversée.
Une controverse est le système de définition du début d'une étape. Pour fournir un niveau de référence sans ambiguïté pour le début d'une période, la pratique consiste à pousser un pic d'or à un niveau internationalement convenu, établissant ainsi formellement un lieu unique où commence une période. Cependant, l'emplacement de ces pointes peut être mal renseigné, en particulier dans le cas du Cambrien basal. Leur étendue géographique limitée limite leur utilité sur les autres continents; une bonne strate dans chaque région géologique est nécessaire pour permettre une corrélation intercontinentale précise. Même les marqueurs biostratigraphiques tombent sous le coup de la bioprovincialité et sont d'une utilité limitée pour corréler les roches sur les côtés opposés du globe. Puisqu'une espèce peut ne pas apparaître dans tous les habitats du monde en même temps, il n'est pas souhaitable de définir la base du Cambrien sur la base de la première apparition d'une espèce.
Voir également
- Unités stratigraphiques cambriennes de l'Amérique du Nord
- Unités stratigraphiques paléozoïques de l'Amérique du Nord - époque sous laquelle se trouve la période cambrienne .