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La chronologie relative : décrypter le temps des roches par l’observation

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Caractères structuraux

  • Les caractères structuraux sont les caractéristiques géométriques (disposition dans l’espace, forme).
  • En 1669, Nicolas Sténon (géologue danois) énonce trois principes encore utilisés aujourd’hui, connus sous le nom de lois de Sténon.
  • La loi de l’horizontalité primaire
  • Les couches sédimentaires (horizontales) se sont formées à partir de la précipitation des ions dissous dans l’eau, ou à partir de petits détritus déposés et accumulés de façon à constituer une couche épaisse stratifiée sur les fonds aquatiques.
  • La loi de la superposition
  • Les couches de roche sont sédimentées de manières successive et chronologique, les plus anciennes en dessous et les plus récentes au-dessus.
  • La loi de continuité latérale
  • L’âge d’une strate est le même sur toute son étendue, et ce même si la strate est déformée par un pli, une faille, ou même si les roches qui la composent sont de natures différentes.
  • En outre, le principe d’inclusion énonce que toute roche (ou fragment) incluse dans une autre couche rocheuse est plus ancienne que cette dernière.
  • De même, tout événement géologique dont on peut observer les traces sur une formation rocheuse est postérieur à la mise en place des strates.

Construire une échelle stratigraphique à partir des fossiles

  • Les fossiles jouent un rôle primordial, tout comme les roches qui les hébergent, dans la compréhension géologique de l’évolution de la Terre.
  • Un fossile doit, afin d’être utilisé en analyse, remplir différents critères pour répondre au statut de « bon fossile ».
  • avoir existé pendant un cours laps de temps ;
  • sa population doit avoir subi une évolution très rapide ;
  • être retrouvé dans une large zone géographique ;
  • être suffisamment présent pour enrichir les suppositions géologiques.
  • Toute structure géologique incluant des fossiles, dont la datation temporelle est connue, est de même âge que ces fossiles.
  • Un fossile peut donc permettre de déterminer (de manière relative) l’âge de la roche-hôte qui le renferme.
  • Des fossiles caractéristiques retrouvés dans des formations rocheuses loin les unes des autres permettent aux géologues d’affirmer l’existence d’anciens continents aujourd’hui disparus.
  • C’est la théorie qui a été utilisée pour reconstituer la forme de la Pangée.
  • Il est aussi possible d’observer une « coupure géologique », concrétisée par des grandes perturbations terriennes à l’origine de grandes crises biologiques :
  • les LADs datent la dernière apparition d’un taxon donné ;
  • à l’inverse, les FADs datent la première apparition d’une espèce.
  • Ainsi, dénombrer beaucoup de FADs sur un même espace-temps est marqueur d’explosion biologique (apparition d’un grand nombre d’espèces).
  • Tandis que dénombrer des LADs de taxa est marqueur d’une crise biologique majeure.
  • Les analyses des fossiles et de leurs roches permettent donc de reconstituer une échelle stratigraphique complète.