Auswahl der wissenschaftlichen Literatur zum Thema „Modèles paléontologiques“

Une campagne de prospections géophysiques par tomographie en résistivité électrique a été effectuée afin d’améliorer la connaissance du site des grottes d’Azé. Cette technique d’investigation du sous-sol consiste à déplacer un quadripôle le long d’un profil linéaire et à mesurer l’intensité du courant injecté et de la différence de potentiel générée entre les électrodes de réception. Ces données permettent de calculer la résistivité électrique des terrains et de reconstituer ses variations tout au long du profil. Cinq profils ont été établis : les trois premiers ont couvert le parc des grottes ; de longueurs identiques, 235 m, parallèles les uns aux autres ils ont permis de sonder le parc sur une profondeur de 30 m au centre du profil. Les modèles de résistivité obtenus ont mis en évidence l’existence d’une troisième grotte de taille importante complètement remplie de sédiments. De déterminer l’ampleur de la coulée de solifluxion qui est à l’origine de la fermeture de la grotte de la Rivière Souterraine mais également de mettre en évidence d’autres phénomènes karstiques. Le quatrième profil traversait entièrement la vallée de la Mouge en contrebas des grottes. Associé avec le troisième profil, il a montré un écoulement d’eau pouvant correspondre à une cavité servant de drain aux eaux d’infiltration de la Grotte Préhistorique. Il a aussi montré l’existence des paléo-lits de la Mouge. Le dernier profil établi débute devant le porche d’entrée de la Grotte Préhistorique au sud et se termine au fond de la galerie de Chauffailles 300 m plus au nord. Il traverse les salles où se trouvent les gisements paléontologiques d’Azé 1-1, Azé 1-2 et Azé 1-3. Les résultats obtenus montrent clairement les relations entre la galerie supérieure dite Grotte Préhistorique (où se trouvent Azé 1-1, Azé 1-2 et Azé 1-3) et une galerie inférieure distincte correspondant dans sa partie nord à la galerie de Chauffailles et dans sa partie sud à la galerie des Aiglons et donc au gisement paléontologique d’Azé 1-5. Les relations entre ces deux galeries sont limitées. La taphonomie des différents gisements d’Azé 1-2, 1-3, 1-4, 1-5 et 1-6 est directement liée aux relations qui existent ou pas entre ces deux réseaux. Ces résultats ont permis de proposer un modèle en trois dimensions de la cavité.

Depuis sa découverte en 1994, la grotte Chauvet-Pont d’Arc a fait l’objet de nombreuses datations radiométriques à la fois sur les panneaux ornés, les vestiges archéologiques (charbons de bois…), paléontologiques (ossements) mais aussi sur des objets géologiques (stalagmites, paroi…). Sur la zone de l’entrée préhistorique, des datations ont notamment permis de contraindre efficacement la chronologie de la fermeture de la cavité. Ces dates d’abord réalisées sur des calcites scellant le dépôt d’écroulement ont été complétées par des dates 36Cl sur les niches surplombant la paléo-entrée. Dans le même temps, des relevés 3D par lasergrammétrie ont permis de mieux contraindre les limites géomorphologiques de l’ancien porche et du dépôt qui a scellé définitivement l’entrée de la cavité. Cette analyse géomorphologique conduite sur des cartes, des coupes et des modèles 3D surfacique RTI (Réseau de Triangles Irréguliers), permet d’identifier plusieurs surfaces-repères dans l’espace étudié. Celles-ci permettent de rendre compte des événements qui ont marqué l’évolution de la cavité dans des temporalités aussi bien synchrone (ex : une niche d’écroulement) que diachrone (ex : un tablier d’éboulis progradant). Ces surfaces sont rattachées au modèle chronologique contraint à la fois par l’emboitement des objets (chronologie relative) et par les dates réalisées sur le site (chronologie absolue). Nous proposons ici une visualisation de cette chronologie relative, drapée sur le modèle 3D de la zone d’entrée de la grotte Chauvet. Cette visualisation 4D (3D + temps) constitue une nouvelle méthode d’analyse de la succession des évènements qui ont conduit à la mise en place du paysage actuel. Elle offre la possibilité de mieux associer les différents objets (surfaces) sur la base de leur géométrie et de leur âge. Cette démarche pourrait s’avérer être un outil complémentaire efficace à la reconstitution des paléo-paysages (visualisation par surfaces repères) et à l’orientation des futures stratégies d’échantillonnage, en fonction de ces surfaces désormais mieux contraintes en chronologie relative.

L’étude concerne une ancienne rivière souterraine, qui était active durant la période de la limite mio-pliocène (5,33 Ma) et qui avait été générée par la perte partielle de la rivière Ardèche alors qu’elle coulait à une élévation de 320 m au-dessus de son lit actuel. Elle apparaît principalement sous la forme de tronçons d’une galerie décapitée sur une longueur de plus de 5 km dont 400 m seulement sont accessibles souterrainement. Elle se développe à une altitude très constante et en discordance sur les structures tectoniques, indiquant un contrôle par un ancien niveau phréatique. Le remplissage alluvial est principalement exotique, d’origine cévenole. Le système se complète par des affluents, qui se développent à la même altitude que le collecteur, mais dont le remplissage alluvial est d’origine plus locale. L’étude paléontologique des remplissages alluviaux de la rivière souterraine fossile et de ses affluents a révélé des âges proches de la limite mio-pliocène à l’exception d’un gisement de la partie amont d’un affluent, dont la faune indique un âge miocène supérieur (env. 9,5 Ma). L’auteur discute de la possibilité, que le réseau pourrait avoir été déjà initié au Tortonien, et de l’évolution du karst et du paysage à partir de cette époque.

Cette thèse examine le rôle des facteurs écologiques et historiques dans la distribution biogéographique du genre d’oursin Arbacia (Echinoidea, Arbacioida). Le projet est structuré en trois volets. D’abord, la révision taxonomique du genre, qui a révélé une diversité morphologique plus vaste que prévu, avec la découverte de sept nouvelles espèces fossiles. Ensuite, des analyses phylogénétiques, basées sur des marqueurs moléculaires, pour résoudre les relations de parenté entre espèces actuelles. Ces analyses ont montré une divergence ancienne entre les espèces atlantiques et pacifiques, bien avant la formation de l'isthme de Panama. Une phylogénie intégrée combinant des données morphologiques et moléculaires a permis d’intégrer les données actuelles et fossiles, soulignant une histoire évolutive complexe. Enfin, les analyses biogéographiques ont permis de montrer que les événements de dispersion ont joué un rôle prépondérant dans l’histoire évolutive du genre Arbacia, avec des événements récurrents de spéciation par dispersion depuis les régions tempérées vers les zones tropicales, notamment le long des côtes californiennes et dans les Caraïbes. Les événements de duplication sont également nombreux suggérant des phénomènes de spéciation sympatrique. La modélisation des niches écologiques des espèces actuelles d’Arbacia, ainsi que d’une espèce fossile, a permis de proposer des hypothèses quant aux rôles des facteurs écologiques dans l’évolution du genre. Contrairement au paradigme selon lequel les tropiques sont des centres d'origine pour la biodiversité marine, les résultats de la thèse montrent que le genre Arbacia s’est diversifié et dispersé principalement à partir des zones tempérées du Pacifique Nord-Est, avant de se disperser vers les régions tropicales
This PhD thesis examines the role of ecological and historical factors in the biogeographical distribution of the echinoid genus Arbacia (Echinoidea, Arbacioida). The project is structured into three parts. First, the taxonomic revision of the genus revealed a higher level of morphological diversity than expected, with the discovery of seven new fossil species. Then, phylogenetic analyses based on molecular markers were performed to resolve the relationships among extant species and showed an ancient divergence between Atlantic and Pacific species predating the formation of the Isthmus of Panama. An integrated phylogeny was constructed combining morphological and molecular data, with both extant and fossil species, highlighting a complex evolutionary history. Finally, biogeographical analyses were performed that showed that dispersal events have played a key role in Arbacia evolutionary history, with recurrent speciation events due to dispersal from temperate regions to tropical zones, especially along the Californian coasts and in the Caribbean. Several duplication events were also highlighted suggesting a role played by sympatric speciation. Ecological niche modeling of both extant and fossil species are clues to set hypotheses about the part played by ecological factors in the genus evolution. Contrary to a paradigm of the tropics as centers of origin for marine biodiversity, PhD results show that Arbacia likely diversified in the temperate Northeast Pacific then dispersed toward tropical regions

Après une présentation générale des principales unités litho-tectoniques de la chaîne varisque en Europe, ce chapitre présente les données paléomagnétiques, paléontologiques et pétro-chronologiques qui permettent de contraindre l’évolution paléo-géographique et paléo-géodynamique de cet orogène. Les différents modèles de paléo-cinématique des plaques qui rendent compte de la formation de la Pangée sont discutés et un calendrier d’évolution orogénique est présenté.