On dirait qu'ils ont été abattus hier et pourtant ils ont 20, 100, parfois plus de 300 millions d'années ! Les troncs de ces forêts fossiles étonnent en effet par les détails conservés au fil du temps par le processus de pétrification.
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La forêt pétrifiée d’Arizona est certainement la plus connue du grand public, mais il en existe bien d'autres dans le monde, notamment sur l'île de Lesbos en Grèce, à Sarmiento en Argentine ou encore dans le Damaraland en Namibie. Difficile, quand on se promène dans ces parcs nationaux, d'imaginer que les troncs que l'on voit couchés au sol ont plusieurs dizaines, voire centaines de millions d'années !
Les fibres du bois sont parfois encore bien visibles mais en y regardant de plus près, on se rend vite compte qu'y planter une hache sera difficile ! Le bois s'est en effet totalement transformé en pierre.
Le secret du bois pétrifié : éviter la dégradation de la matière organique
Ce processus de pétrificationpétrification est une aubaine pour les paléontologuespaléontologues, qui ont ainsi accès à de nombreux et précieux détails qui permettent de reconstruire l’environnement d’un passé parfois très lointain. Habituellement, le bois se dégrade en effet très vite à la mort de la plante. En cause : l'activité des micro-organismesmicro-organismes et des bactériesbactéries. Le bois, tout comme le reste de la matière organique d'origine végétale ou animale, est donc particulièrement difficile à fossiliser.
Cependant, lorsque certaines conditions bien spécifiques sont réunies, les troncs ne vont pas être décomposés. Progressivement, la matièrematière organique va en effet être remplacée par des minérauxminéraux, qui vont permettre la préservation de la structure du bois : forme du tronc, fibres, cellules, etc. Ce processus que l'on appelle la pétrification se produit lorsque le bois se retrouve enfoui rapidement dans un milieu sans oxygène, ce qui va empêcher sa dégradation.
La forêt pétrifiée du parc national de Jaramillo en Argentine, qui compte plus de 200 troncs - certains atteignant 55 mètres de long - a ainsi été préservée grâce à une éruption volcanique survenue il y a environ 170 millions d'années. Les arbres ont été rapidement ensevelis sous une épaisse couche de cendres. Dans d'autres cas, c'est un épisode de crue qui aurait emporté les troncs, les recouvrant de sédiments argileux.
Une substitution de la matière organique par des minéraux au cœur même des cellules
Mais pour que le processus de pétrification s'opère, une autre étape est nécessaire. De l'eau riche en minéraux doit en effet circuler dans le milieu, au moins de manière épisodique. Lentement, les minéraux vont ainsi cristalliser à l'intérieur même des cellules du bois, se substituant à la matière organique. L'aspect final du bois pétrifié va donc dépendre de la composition du fluide ayant circulé dans ses fibres. Le plus souvent, le bois est remplacé par des minéraux silicatés (opale, calcédoine, quartz), mais parfois aussi par de la pyritepyrite. Au fil du temps, tout le matériel organique originel est ainsi remplacé.
Les couleurscouleurs arborées par les troncs pétrifiés proviennent des métauxmétaux que l'on peut retrouver sous forme de trace dans les fluides qui circulent dans les sédiments. Le ferfer, le plus courant, va donner une couleur rouge en fonction de son degré d'oxydationoxydation. La présence de chrome va, quant à elle, produire des teintes vertes.
L'érosion et les mouvementsmouvements tectoniques finiront par exhumer les troncs pétrifiés.
