À la recherche du passé géologique de notre planète
Cours · SVT (terminale), chapitre 7 · terminale, spécialité sciences de la vie et de la Terre · le début du chapitre, la suite sur Adloun
Les roches qui composent la croûte terrestre constituent de véritables archives. Elles enregistrent, dans leur agencement, leur composition chimique et les fossiles qu'elles renferment, l'histoire de notre planète sur plus de quatre milliards d'années. Reconstituer cette histoire suppose de répondre à deux grandes questions : dans quel ordre se sont succédé les événements géologiques ? Et à quel moment précis chacun s'est-il produit ?
Pour y répondre, les géologues disposent de deux approches complémentaires. La datation relative ordonne les événements les uns par rapport aux autres, sans fournir d'âge chiffré. La datation absolue, fondée sur la radioactivité, attribue à une roche un âge exprimé en années. La combinaison de ces deux méthodes a permis de bâtir l'échelle des temps géologiques et de reconstituer les paléoenvironnements dans lesquels la vie a évolué.
7.1 La datation relative
La datation relative repose sur l'observation des relations géométriques entre les structures géologiques (strates, failles, intrusions) et sur le contenu fossilifère des roches sédimentaires. Elle s'appuie sur un petit nombre de principes simples et universels.
7.1.1 Les principes de la chronologie relative
Dans une série sédimentaire non déformée, une couche (ou strate) est plus récente que celle qu'elle recouvre et plus ancienne que celle qui la recouvre. Autrement dit, les dépôts les plus anciens se trouvent à la base et les plus récents au sommet.
Ce principe ne s'applique directement qu'aux séries n'ayant pas subi de retournement (déformation tectonique majeure).
Toute structure géologique (faille, filon magmatique, pli) qui en recoupe une autre lui est postérieure. La structure recoupée existait nécessairement avant que l'événement responsable du recoupement ne se produise.
Tout élément (galet, fragment de roche, enclave) inclus dans une roche est plus ancien que la roche qui le contient. Un galet pris dans un grès, par exemple, provient de l'érosion d'une roche préexistante.
Une même couche sédimentaire, délimitée par deux surfaces (mur et toit), possède le même âge sur toute son étendue, même si sa nature ou son faciès varient latéralement. Ce principe permet de corréler des affleurements éloignés.
Deux couches contenant le même assemblage de fossiles caractéristiques ont le même âge, même si elles sont géographiquement distantes et de nature lithologique différente. Ce principe est le fondement de la corrélation des séries à l'échelle mondiale et permet de raccorder le principe de continuité au-delà des discontinuités de terrain.
7.1.2 Les fossiles stratigraphiques
Tous les fossiles ne se valent pas pour dater une roche. Les plus utiles sont les fossiles stratigraphiques (ou fossiles de zone).