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Le campanien est un étage stratigraphique du crétacécrétacé supérieur. On le date entre 83,5 ± 0,7 et 70,6 ± 0,6 Ma. Le campanien a été défini en 1857 par Henri Coquand, géologuegéologue Charentais, d'après le village de Champagne en Charente-Maritime.
Sa base est définie par la disparition du crinoïde Marsupites testudinarius et son sommet par un critère biostratigraphique double : l'apparition de l'ammoniteammonite Pachydiscus neubergicus et de la bélemnite Belemnella lanceolata.
Stratotype
Le stratotype est l'affleurementaffleurement type qui permet de définir un étage de l'échelle stratigraphique. Un étage en géologie et stratigraphie est une division d'une période sur l'échelle des temps géologiqueséchelle des temps géologiques. Chaque étage est défini par un stratotype. Historiquement, les fossilesfossiles sont les critères de définition, mais cette méthode est désormais corrélée à d'autres indicateurs : lits et bancs carbonatés ou phosphatés, susceptibilité magnétique, etc. Toutes les couches de terrains (ou stratestrate) de même âge sont datées par comparaison de leur contenu fossile avec celui du stratotype.
Le nom de l'étage prend souvent le nom du lieu géographique où se trouve le stratotype, auquel on ajoute le suffixe -ien (par exemple : Hettangien, Hettanges se trouve près de Nancy.)
Échelle des temps géologiques
Les premières échelles des temps géologiques datent du XVIIIe siècle mais sont précisées par Arthur Holmes, dans les années 1930. Celui-ci est reconnu comme le « père » de l'échelle des temps géologiques. Le croisement de plusieurs disciplines scientifiques fait que la chronostratigraphie évolue, et les échelles sont mises à jour, avec des âges numériquesnumériques de précision accrue.
Tous les quatre ans, l'Union internationale des sciences géologiques (UIGS) organise le Congrès géologique international, et la Commission internationale de stratigraphie, qui dépend de l'UIGS, statue officiellement sur la dénomination et le calibragecalibrage des subdivisions des temps géologiques.
Arthur Holmes (14 janvier 1890 - 20 septembre 1965) est un géologue britannique. Il réalise la première datation radioactive avec U/Pb afin de déterminer l'âge de roches. Il trouve 370 Ma pour une roche du DévonienDévonien de Norvège. Diplômé en 1910, il part six mois au Mozambique où il a contracté une fièvrefièvre le laissant pour mort, mais dont il guérit et qui lui évite l'armée lors de la Première Guerre mondiale. Il obtient son PhD en 1917 à l'Imperial College.
Holmes part en Birmanie et revient en Angleterre, en 1924, il devient professeur de géologiegéologie à l'Université de Durham puis à l'Université d'Édimbourg, jusqu'à sa retraite en 1956. Holmes a marqué la géochronologie. Dans son livre The Age of the Earth, publié en 1913, il a estimé l'âge de la planète à 1.600 Ma.
Il s'oppose à la théorie de la dérive des continents d'Alfred WegenerAlfred Wegener. Son second livre, 1944, Principles of Physical Geology, est aussi célèbre que le premier. De nouvelles mesures qu'il réalise sur l'abondance relative des isotopes d'uranium lui permettent de donner un nouvel âge de la Terre : 4.500 Ma, à plus ou moins 100 Ma.
La chronostratigraphie
La chronostratigraphie est une branche de la stratigraphie dont l'objet est l'étude de l'âge des couches de roches en relation au temps. Son but est de classer les différentes séquences des dépôts en fonction de la région géologique, et d'établir un registre géologique de la Terre.
La nomenclature stratigraphique standard est le système chronostratigraphique basé sur des intervalles de temps définis par des fossiles connus (biostratigraphie). La chronostratigraphie repose sur la géologie isotopique et sur la géochronologie pour obtenir une datation d'unités rocheuses contenant des fossiles définis par le système stratigraphique.
La méthode utilisée dérive des principes de superposition et d'inclusion. Comme les apparitions de roches magmatiques ont lieu à des moments précis et peuvent être considérées comme instantanées à l'échelle géologique, et comme elles contiennent des minérauxminéraux datables de façon précise par méthodes isotopiques, la constructionconstruction d'une colonne stratigraphique va reposer sur ces roches. Mais ce procédé est complexe et nécessite des précautions.
D'anciennes nomenclatures, ères Primaire, Secondaire, Tertiaire et QuaternaireQuaternaire, ont ainsi été abandonnées au profit de subdivisions plus précises. Les échelles présentées sont maintenant basées sur les publications de la commission internationale de stratigraphie.
La chronostratigraphie a recours à des unités :
- éons (ex. le PhanérozoïquePhanérozoïque) ;
- ères (ex. le PaléozoïquePaléozoïque) ;
- systèmes (ex. l'OrdovicienOrdovicien) ;
- séries (ex. l'Ordovicien supérieur) ;
- étages (ex. l'Ashgillien).
Ces unités chronostratigraphiques permettent de classer les roches extraites des carrières, des affleurements, etc. Pour aller plus loin : http://www.stratigraphy.org/
Le campanien bis
Quelques mots sur les fossiles du campanien : Nous avons vu que sa base est définie par la disparition du crinoïde Marsupites testudinarius et son sommet par un critère biostratigraphique double : l'apparition de l'ammonite Pachydiscus neubergicus et de la bélemnite Belemnella lanceolata.
Crinoidea - crinoïdes
Les crinoïdescrinoïdes sont des animaux marins du phylumphylum des ÉchinodermesÉchinodermes.
Ils possèdent donc un squelette calcairecalcaire dont les éléments sont organisés suivant une symétrie pentaradiale. Les articles qui constituent la tige et les bras de ces animaux, les entroques, sont circulaires ou pentagonaux et présentent un vide central. Cette classe est caractérisée par des créatures invertébrées à structure calcaire possédant une tige terminée par un calicecalice muni de bras segmentés et flexibles servant à attraper la nourriture. Ce sont des parents, des oursinsoursins, des étoiles de mer et des holothuriesholothuries apparus il y a plus de 500 Ma. Malgré une apparence végétale à laquelle ils doivent le nom de « Lis de mer » les crinoïdes appartiennent au règne animal.
Ammonoidea - ammonites
Les ammonites sont des mollusquesmollusques céphalopodescéphalopodes fossiles caractéristiques du MésozoïqueMésozoïque. Elles disparaissent lors de l'extinction du Crétacé il y a 65 millions d'années. Les ammonites sont classées d'après leur coquille, seul témoignage conservé. La coquille est en spirale plane à tours jointifs. L'enroulement est dit évolute lorsque le recouvrement est faible et involute lorsqu'il est important. Il existe des ammonites dont les tours ne sont pas jointifs. Elles peuvent même présenter une partie droite, la hampe, suivie d'un retour vers la spire, la crosse.
La coquille des ammonites était cloisonnée, suite de loges séparées par des cloisons. L'animal vivait dans la plus grande loge et utilisait les autres pour contrôler sa flottabilité. Le nautile possède un ancêtre communancêtre commun avec les ammonites et existe encore.
Belemnoidea - bélemnites
Ce sont aussi des céphalopodes, dibranchiaux apparentés aux seiches, ayant vécu au JurassiqueJurassique et au Crétacé. Leurs fossiles ont une forme caractéristique en « balle de fusil ». Leur squelette internesquelette interne comporte deux parties : le rostrerostre plein, en balle de fusil, et le phragmocône, cloisonné, où vivait l'animal. Le phragmocône se prolongeait par une lame cornée, le proostracum, rarement conservé. Les belemnitesbelemnites possédaient une poche à encre. Les bras portaient de petits crochets pour capturer leurs proies.
