Au cours du temps, des peuplements qui changent : 3eme Secondaire – Cours – SVT – Sciences de la vie et de la Terre – : 3eme Secondaire
- Des changements de la vie sous-marine au cours des temps géologiques.
- Des changements de la vie continentale au cours des temps géologiques.
- Le renouvellement des groupes d’êtres vivants au cours du temps.
Les événements géologiques influencent le peuplement de la Terre. Le mouvement des plaques lithosphériques peut séparer les individus d’une même espèce, qui vont évoluer séparément. Les éruptions volcaniques, les météorites ou encore les changements climatiques provoquent des modifications des conditions de vie des êtres vivants, et donc influencent leur évolution.
I. Rappel sur l’histoire de la vie sur terre
1. Généralités : Les connaissances scientifiques actuelles indiquent que la Terre s’est formée il y a 4,6 milliards d’années et que la vie est apparue il y a 3,5 milliards d’années.
De plus, la découverte d’espèces fossiles aujourd’hui disparues montre que la vie n’a pas toujours existé sous sa forme actuelle.
Ainsi l’espèce humaine n’a jamais pu voir réellement le paysage suivant présent bien avant l’apparition de l’homme. Les espèces et les groupes présents sur la Terre ont donc changé au cours du temps.
2. Archives géologiques de la vie (les roches sédimentaires) :
Les roches sédimentaires résultent de la transformation de matériaux (sédiments) accumulés au fond des mers ou des lacs.
De ce fait, elles sont disposées en strates c’est à dire en couches de roches empilées les unes sur les autres. Suite à l’érosion, ces roches peuvent revenir à la surface.
On appelle affleurement l’endroit où les roches du sous-sol sont directement visibles à la surface (falaise, carrière…).
Exemple :
La photo suivante montre le grand canyon du Colorado où le plateau du Colorado (Etats-Unis) a été creusé par le fleuve Colorado sur une profondeur de 1750 mètres. Ceci a permis l’apparition en surface de strates quasi horizontales de roches sédimentaires accumulées depuis 400 millions d’années.
Les strates les plus anciennes se situent en dessous et les strates les plus récentes sur le dessus.
Comme les pages d’un livre, les couches de roches sédimentaires et les fossiles qu’elles contiennent racontent l’histoire de la vie.
L’étude d’un affleurement permet de trouver dans les roches sédimentaires des fossiles qui se sont déposés en même temps que le sédiment à l’origine de cette roche.
3. Les fossiles :
On appelle fossile toute trace ou tout reste d’être vivant conservé dans une roche sédimentaire (ici des coquilles d’ammonites).
L’espèce Hildocéras bifrons est la plus ancienne, puis l’espèce Grammocéras thouarsense.
Enfin l’espèce Pleydellia aalenis est la plus récente.
L’intérêt d’étudier les fossiles c’est d’arriver à les dater et ainsi donner un âge à l’espèce à qui appartient le fossile.
Des méthodes fondées sur les propriétés des éléments radioactifs d’une roche permettent de la dater et donc de dater les fossiles qu’elle contient.
Ainsi, on sait que le groupe des ammonites est apparu il y a -250 millions d’années et a disparu il y a -65 millions d’années. Mais on remarque que différentes espèces d’ammonites ce sont succédées dans le temps.
Les espèces fossiles ayant une durée de vie limitée, elles sont utilisées par la suite pour dater de nouvelles roches. Plus leur durée de vie est courte, plus la datation sera précise.
A retenir :
Les roches sédimentaires sont des archives géologiques : les fossiles qu’elles contiennent permettent de retracer l’histoire de la vie au cours des temps géologiques.
II. La vie à deux périodes de l’histoire de la Terre
A partir de l’étude des fossiles, il est possible de reconstituer un milieu de vie à différentes époques.
Ainsi nous allons comparer le milieu marin entre le Cambrien, il y a 530 millions d’années (-530 Ma) et le Crétacé, il y a 100 millions d’années (- 100 Ma).
1. Le Cambrien :
Cet affleurement rocheux à Burgess, dans les montagnes Rocheuses du Canada, est d’un intérêt considérable pour les paléontologues et géologues du monde entier.
Il renferme des fossiles très nombreux et très différents, mais tous de même âge : plus de 500 Ma.
Voici quelques-uns des fossiles observés :
A partir de l’étude de ces fossiles, on a pu reconstituer le milieu de vie au Cambrien, il y a 530 millions d’années.
2. Le Crétacé :
Comme précédemment, les fossiles datant du Crétacé vont permettre de reconstituer le milieu de vie.
Reconstitution du milieu de vie :
A retenir :
L’étude des fossiles présents dans les roches sédimentaires révèle que divers groupes d’êtres vivants se sont succédés et renouvelés au cours de l’histoire de la Terre.
De même à l’intérieur d’un groupe, les espèces se renouvellent progressivement.
Depuis plus de trois milliards d’années, des groupes d’organismes vivants sont apparus, se sont développés, ont régressé et ont pu disparaître.
III. Le renouvellement des espèces et des groupes
Les grands groupes d’êtres vivants et les espèces qui les composent se renouvellent progressivement.
Cependant cette évolution va connaître des accélérations à certaines périodes de l’histoire de la Terre.
On observe 5 crises biologiques majeures qui se manifestent par une disparition brutale et simultanée de nombreuses espèces dans de nombreux groupes, et parfois de groupes entiers.
Elles se passent à différentes périodes de l’histoire de la Terre : il y a -435 Ma, -355 Ma, -250 Ma, -205 Ma et -65 Ma.
La plus importante a eu lieu il y a 250 Ma et la plus connue il y a -65 Ma avec l’extinction des dinosaures et ptérosaures en milieu terrestre mais aussi des ichtyosaures, plésiosaures, ammonites et bélemnites en milieu marin.
A retenir : Le renouvellement des espèces peut se faire progressivement. Mais il arrive que l’évolution s’effectue par à-coups lors de grandes crises biologiques. On observe alors des extinctions massives (celle des dinosaures par exemple) suivies par des explosions évolutives où l’on observe une diversification rapide (celle des mammifères par exemple).
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