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| Les informations sur la distribution climatique des roches ont été collectées par A. J. Boucot (U. d' Oregon) avec l'aide de Chen Xu (Université de Nankin). | |
| La légende de droite illustre la position et la largeur des zones actuelles. On notera au passage que les zones climatiques sont plus ou moins fixées. Les continents se déplacent à l'intérieur de ces différentes régions. | |
L'animation utilise un applet de FreedomVR: www.honeylocust.com/ . Elle est disponible en CD-Rom au format Quicktime. Pour plus d'information voir le Teaching Materials.
Depuis l'origine de la Terre jusqu'à nos jours, il a fallu diviser son âge en éons (entités), ères, périodes et époques. Le premier éon s'appelle l'Hadéen représentant l'histoire de la Terre depuis sa naissance jusqu'à l'apparition des premières formes de vie, soit entre - 4,6 et - 3,8 milliards d'années. Vient ensuite l'Archéen entre - 3,8 et - 2,5 milliards d'années où existaient des cyanobactéries et des stromatolites. Puis apparaît le Protérozoïque s'étendant de - 2,5 milliards à - 540 millions d'années avec tout d'abord les premiers organismes uni- et multicellulaires (eucaryotes) et ensuite les premiers fossiles à coquille. Pour terminer, le Phanérozoïque qui va de - 540 millions d'années à nos jours, soit le 1/10 de l'âge de la Terre, se caractérise par l'explosion de la vie.
Le dernier éon (Phanérozoïque) est lui-même partagé en 3 ères. La première (primaire), de - 540 à - 250 millions d'années, s'appelle Paléozoïque, la deuxième (secondaire), de - 250 à - 65 millions d'années, prend le nom de Mésozoïque, et la troisième (tertiaire) de Cénozoïque de - 65 millions d'années à nos jours.
| Eon |
Echelle géologique (ère) |
période | époque |
période
approximative |
durée
approximative |
| Phanérozoïque |
Cénozoïque |
Quaternaire |
Holocène |
|
10 000 ans à nos jours |
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Pléistocène |
- 0.01 |
2 |
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Tertiaire |
Pliocène |
- 2 |
11 |
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|
Miocène |
- 5 à - 24 |
19 |
|||
|
Oligocène |
- 24 à - 37 |
13 |
|||
|
Eocène |
- 37 à - 58 |
21 |
|||
|
Paléocène |
- 58 à - 66 |
8 |
|||
|
Mésozoïque |
Crétacé |
|
- 66 à - 144 |
78 |
|
|
Jurassique |
|
- 144 à - 208 |
64 |
||
|
Triasique |
|
- 208 à - 245 |
37 |
||
|
Paléozoïque |
Permien |
|
- 245 à - 286 |
41 |
|
|
Carbonifère |
|
- 286 à - 360 |
74 |
||
|
Dévonien |
|
- 360 à - 408 |
48 |
||
|
Silurien |
|
- 408 à - 438 |
30 |
||
|
Ordovicien |
|
- 438 à - 505 |
67 |
||
| Cambrien | - 505 à - 570 |
65 |
|||
| Protérozoïque | Précambrien |
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|
- 2 500 à - 570 |
3 230 |
| Archéen | - 3 800 à - 2 500 | ||||
| Hadéen | 4 600 à 3 800 | 800 |
Un tableau
plus détaillé sur le site
du
Muséum des Sciences naturelles d’Orléans
:
http://www.ac-orleans-tours.fr/svt/travaux/Mammif/mammif.htm
et Département de la géologie et de la géophysique,
université de l'Alaska Fairbanks
http://www.usd.edu/esci/e103/exam/Chap-14.html
Voici la traduction des infos de PALEOMAP Project (700 Tanglewood Lane, Arlington, Texas 76012), qui ont permis l'élaboration des dessins de l'animation .
Pendant le Miocène (de - 5 à - 24 millions d'années), le climat était semblable au climat d'aujourd'hui, mais plus chaud. Les ceintures climatiques bien définies s'étirées des pôles à l'équateur, cependant, il y avaient des palmiers et des alligators en Angleterre et au Nord de l'Europe . L'Australie était moins aride qu'elle l'est maintenant.
Durant l'Oligocène (de - 24 à - 37 millions d'années), la glace recouvrait le Pôle du sud, mais pas le Pôle du nord. Les forêts tempérées chaudes couvraient le Nord de l' Eurasie et l' Amérique du Nord.
A la fin de l’Eocène, les Mammifères atteignent leur diversité maximale (122 familles) et tous les types adaptatifs connus actuellement sont déjà présents. Une crise, vers 34 Ma BP(changement climatique ?), voit la disparition de groupes archaïques dès la seconde moitié de l’Eocène et l’essor des groupes modernes dès le début de l’Oligocène, mais le nombre de famille (70) reste bien inférieur à celui des temps éocènes. S’éteignent ou déclinent les Multituberculés, les Condylarthres, les Uintathères et les Marsupiaux de l’hémisphère Nord. La nouvelle vague est dominée par les Rongeurs modernes (ils occupent la niche écologique des Multituberculés), les carnivores Fissipèdes (Canidés, Viverridés et Mustélidés) et les Ongulés.
L’Eocène moyen et supérieur (de - 37 à - 50 millions d'années) est marqué par un net refroidissement et une sécheresse marquée aux hautes latitudes. En effet, les rapports isotopiques de l’oxygène établis sur des coquilles d’invertébrés marins indiquent une chute de 10°C de la température moyenne des eaux du Pacifique ; l’étude des paléoflores éocène et oligocène de la côte ouest nord-américaine indiquent une chute de 8°C. Ainsi, l’Antarctique se couvre de glace et les zones boisées de type tropical se trouvent limitées à une mince bande alors que les forêts tempérées à conifères et arbres caducifoliés se développent dans les zones à climat contrasté. Ce changement de flore a pu perturber le régime alimentaire des phytophages, de leurs prédateurs et donc perturber les réseaux trophiques.
Plusieurs causes ont été invoquées pour ce changement climatique, mais rien n'est certain :
-
un changement d’inclinaison de l’axe terrestre (celui-ci passant de la verticale à une inclinaison de 23°) aurait entraîné une augmentation des surfaces soumises aux faibles rayonnements solaires et donc un refroidissement général ;
-
une perturbation des courants océaniques aurait amené des eaux froides polaires en domaine intertropical (l’ouverture du passage entre Norvège et Groenland dans l’hémisphère Nord et l’ouverture du passage entre Antarctique et Australie dans l’hémisphère Sud auraient modifié les circulations océaniques et atmosphériques planétaires).
Voir la lignée
humaine au chapitre " Homme" et lire les mammifères à:
http://www.ac-orleans-tours.fr/svt/travaux/Mammif/mammif.htm
L’Eocène inférieur ( - 50 millions d'années) fut une période planétaire chaude (la plus chaude de tout le Cénozoïque). L'Inde était couverte de forêts tropicales humides et les forêts tempérées chaudes recouvraient l'Australie. Les alligators ont nagé dans des marais proches du Pôle du nord et les palmiers se sont développés en Alaska méridional. La plupart de l'Eurasie centrale était chaude et humide.
Durant le Paléocène ( - 58 à - 66 millions d'années), le climat était plus chaud qu'aujourd'hui. Les palmiers poussés au Groenland et en Patagonie. La Mangrove inondée le sud australien, localisé par 65° de latitude Sud. Il est a noté que les événements de la couche K/T (disparition des dinosaures, il y a 65 millions), même s'ils se sont déroulés sur des millénaires, ne peuvent pas être visibles sur un survol de plusieurs millions d'années.
Lors du Crétacé supérieur ( - 70 millions d'années) le climat général était plus chaud qu'aujourd'hui. Les glaces étaient absentes des pôles. Les dinosaures migraient des régions froides vers les régions chaudes à chaque changement de climat.
Au Crétacé inférieur (- 140 millions d'années) le climat mondial était une douce glacière. Il y avait de la neige et de la glace à la saison froide et des forêts de zones tempérées et fraîches, couvraient les régions polaires.
Pendant le Jurassique supérieur ( - 150 millions d'années) le climat global commença à changer à la suite de la rupture de la Pangée. L'intérieur de la Pangée devint moins sec et les neiges et glaces saisonnières recouvraient les régions polaires.
Pendant les Jurassique inférieur et moyen (de - 160 à - 200 millions d'années), la grande mousson de Pangée battait son plein. La Pangée intérieure était très aride et chaude. Les déserts couvraient ce que sont devenues, de nos jours, les forêts tropicales humides d'Amazonie et du Congo. La Chine, entourée de vents porteurs d'humidité, était luxuriante et verdoyante.
Pendant le Trias supérieur ( - 220 millions d'années) le climat général était chaud. Il n'y avait pas de glace, ni au pôle Nord, ni au pôle Sud. Les températures tempérées s'étendaient jusqu'aux pôles.
Lors du Trias moyen (- 230 millions d'années), l'intérieur de la Pangée était sec. Les régions polaires étaient chaudes, même pendant l'hiver.
Au Trias inférieur (- 240 millions d'années), l'intérieur de la Pangée était aussi chaude et sèche qu'aux 2 périodes suivantes. Le climat tempéré s'étendait aux pôles. Ce fut la période la plus chaude de l'histoire de la Terre. Le rapide changement vers un climat chaud, à la fin du Permien, peut avoir créé une serre mondiale qui provoqua aussi l'extinction du Permien-triasique. 99% des espèces disparurent. Mais la cause n'est pas déterminée.
Au Permien supérieur ( - 260 millions d'années) la forêt équatoriale humide disparaît et le désert s'étend à travers la Pangée centrale. Tandis que le Sud se couvre de glace, une calotte glacière apparaît au pôle Nord. La Chine se trouve à l'équateur. La forêt tropicale couvre le sud de la Chine, alors qu'elle se trouve à l'équateur.
Au Permien inférieur (- 280 millions d'années), la plupart de l'hémisphère sud est couvert par la glace que les glaciers poussaient vers le Nord. La houille fut produite dans les forêts équatoriales humides et tempérées durant les chaudes périodes interglaciaires.
Durant le Carbonifère supérieur - (gzelian) (- 300 millions d'années), les forêts équatoriales humides couvrent les régions tropicales de la Pangée qui était délimitée au Nord et au Sud par le désert. De la glace recouvrait le pôle Sud
Au carbonifère moyen - (Serpukhovian) (- 330 millions d'années)- 330 millions d'années) des forêts équatoriales humides couvrent les régions tropicales de la Pangée, délimitée au Nord et au Sud par des déserts. La glace du pôle Sud commence à s'étendre vers le Nord.
Au carbonifère inférieur - (tournaisian- visean) (- 350 millions d'années), la Pangée se déplace vers le Nord et les ceintures climatiques se déplacent vers le Sud. Les forêts tropicales s'étendent de l'Arctique canadien, à Terre-Neuve et à l'Europe de l'Ouest. Les régions désertiques du centre de l'Amérique du Nord commencent à se rétracter. L'hémisphère Sud commence à se refroidir.
Au Dévonien supérieur (- 370 millions d'années) la Pangée commence à s'assembler. La houille se forme pour la première fois dans les forêts tropicales de l'Arctique canadien et en Chine du sud. Les glaciers couvrent en partie le bassin amazonien, localisé au pôle Sud.
Au Dévonien moyen (-
385millions d'années) l'équateur est à travers
l'Arctique canadien. La houille commencent à s'accumuler dans les régions où
les plantes fleurissent dans la ceinture équatoriales pluvieuse. Des mers peu
profondes sous des cieux sans nuages couvre la plupart de l'Amérique du Nord,
de la Sibérie et de l'Australie.
Notons que le paléomagnétisme indique une première phase de dérive des continents
du Gondwana au Dévonien moyen, les amenant vers le sud en les éloignant de la Laurasie, ce qui les prépare à la glaciation du Carbonifère supérieur.
Au Dévonien inférieur (- 400 millions d'années) les conditions sèches prévalaient à travers l'Amérique du Nord, la Sibérie, la Chine et l'Australie. L'Amérique du Sud et l'Afrique étaient couvertes par des mers fraîches et tempérées.
Au Silurien (de - 408 à - 438 millions d'années) les récifs coralliens prospéraient sous les cieux ensoleillés de la ceinture aride du Sud qui s'étiraient à travers l'Amérique du Nord et l'Europe du Nord. Des conditions glaciaires prolongées ont régné près du pôle Sud.
A l'Ordovicien moyen et supérieur ( aux alentours de - 450millions d'années) le monde était un véritable glacière. La calotte glacière Sud s'étirait sur l'Afrique et l'Amérique du Sud. Le climat en Amérique du Nord, en Europe, en Sibérie et en dans la partie orientale du Gondwana, était chaud et ensoleillé.
A l' Ordovicien inférieur ( - 480 millions d'années) la douceur du climat fut probablement générale. Les continents furent inondés par les océans créant des voies maritimes tropicales chaudes et larges.
Au Cambrien (de - 505 à - 570) le climat est mal défini. Il était probablement ni trop chaud, ni trop froid. De toute évidence, il n'y avait pas de glaces aux pôles.
Glacière ou serre ?
Durant ces 2
derniers milliards d'années, la Terre a oscillé entre la glacière et la
serre, comme aujourd'hui et la serre surchauffée, comme au temps des
dinosaures.
La carte ci-dessous de Mr
Scotese montre
combien le climat a changé pendant tout ce temps. D'autre part on peut
constater que le réchauffement actuel serait normal........
c'est la forme et la distribution des continents à travers le globe.
Les bassins océaniques, d'autre part, sont tous âgés de moins de 150 millions
d'années. La lithosphère océanique, parce qu'elle est plus dense, est recyclée
continuellement à l'intérieur de la terre (image ci-contre du fond océanique). Contrairement aux continents et aux bassins océaniques, qui sont des
caractéristiques géographiques permanentes, la hauteur et le lieu des ceintures
montagneuses et la forme des lignes côtières de la Terre, changent constamment.
Les montagnes de
l'Himalaya, les plus hautes du monde, ont commencé à sortir de l'eau il y a presque 50 millions
d'années, lorsque l'Inde s'est heurtée à l'Eurasie. Sur les cartes
paléogéographiques on peut faire ressortir que l'altitude des montagnes s'accroît
lors de la phase de collision et diminue ensuite lentement avec
l'érosion. Par rapport aux chaînes montagneuses, les lignes côtières
sont éphémères. Toutes les formes qui caractérisent un littoral ont
moins de 12000 ans, (Baie d'Hudson, fjords norvégiens). Le littoral moderne
est le résultat d'une élévation de 70 m du niveau des océans, au cours
des 12000 dernières années, par suite de la fonte des glaciers en Europe
et au Canada. Il est important de noter que le littoral, tout en étant le
bord de mer, n'est pas la bordure continentale. Dans la plupart des cas, le continent
se prolonge à plus de 100 kilomètres en mer. Le bord réel du continent est marqué par la transition
entre le plateau continental et le fossé océanique. L'important gradient bathymétrique délimite la lithosphère continentale et
la lithosphère océanique et est marqué par le transition bleu-clair (plateau
continental peu profond) bleu-foncé (océan profond). La position du
littoral est fonction de la topographie continentale et du niveau de la mer. Bien que la topographie change
lentement (10 millions d'années), le niveau de la mer global peut changer rapidement (10000
ans). Plusieurs facteurs peuvent affecter le niveau de la mer. Un de ces facteurs
est la quantité de glace qui recouvre les continents. Lorsque les continents
furent couverts de grands glaciers, le niveau de la mer était plus bas et les
plateaux continentaux furent découverts. Le dernier maximum glaciaire
s'est produit il y a 18.000 ans. Pendant les 20 derniers millions années, les
continents ont été en grande partie surélevés et secs parce que
l'Himalaya naissait en Asie et qu' il y avait beaucoup de glace en
Antarctique. D'autres grands épisodes glaciaires se sont produits il y a 300, 450 et 650 millions
d'années. Le plus ancien épisode connu, s'est produit dans le précambrien, il y a approximativement 2,2 milliards
d'années.
Le niveau de la mer change
aussi plus lentement (10 millions d'années) en raison des modifications du volume des
bassins océaniques. L'eau, issue de l'intérieur de la Terre, jaillit avec les
gaz, lors des éruptions volcaniques et se condense sur la surface froide de la
Terre pour former les océans. Cependant, il n'y a eu aucune addition significative au volume de l'eau sur la
Terre depuis la période précambrienne inférieur. Les changements du niveau de la mer ne sont
donc pas dus aux variations de la quantité de l'eau sur la terre, mais sont plutôt
dus aux modifications de la forme et de la taille des bassins océaniques.
