Schistes de Burgess

51° 26′ 18″ N 116° 28′ 37″ W / 51.4383, -116.477

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Fossile d’Anomalocaris dans les schistes de Burgess

Les schistes de Burgess (nommés d'après le mont Burgess, situé tout près de l'endroit où ils furent retrouvés) est un dépôt de ­schiste noir exposé, trouvé dans les hauteurs des montagnes Rocheuses du Canada dans le Parc national Yoho près de la ville de Field en Colombie-Britannique. Des fossiles y ont été trouvés par Charles Doolittle Walcott en 1909. Walcott y retourna les années suivantes pour récolter des spécimens additionnels. La majorité des fossiles qu'on y trouve, vieux d'environ 505 millions d'années, sont uniques au site, quoique quelques trilobites communs de la mi-Cambrien y ont également été retrouvés. Ces fossiles étaient d'un intérêt substantiel car ils comportaient des appendices et des parties molles très rarement préservés.

Histoire et signification

C’est en 1909 que le paléontologue Charles Doolittle Walcott découvrit une couche de schiste encastrée dans une paroi des montagnes Rocheuses dans le Yoho National Park sur la pente occidentale du Mont Stephen au Canada. Cette montagne fut autrefois un fond marin. Des sédiments d’Amérique du Nord semblent s’être déposés dans des eaux profondes sous forme de coulée de boue capturant les animaux. La rareté de l’oxygène à ralenti leur décomposition et ils sont devenus des fossiles noirs et filiformes.

Le schiste est un type de roche sédimentaire formé de particules d’argile et de limon. De nombreux schistes sont très friables ce qui permet aux fossiles d’apparaître en surface.

Les corps des animaux de Burgess ensevelis dans la boue, prirent des orientations variées. La boue s’infiltra dans les organes et grâce à des couches fines de sédiment, ils se séparèrent du corps dans différents micro-niveaux. C’est ainsi qu’une certaine structure tridimendionnelle fut conservée, même lors de fortes compressions des boues. Plus de 65 000 spécimens de plus de 120 espèces furent étudiées.

La signification des découvertes faites en cet endroit n'a pas été réalisée immédiatement. Seule une revérification des fossiles faite dans les années 1970 par Harry Whittington, Derek Briggs et Simon Conway Morris de l'Université de Cambridge a révélé que la faune ainsi présentée était de beaucoup plus riche et complexe que ce que les paléontologues antérieurs avaient imaginé. En effet, plusieurs des animaux présents avaient des formes étranges et/ou des éléments anatomiques bizarres et seulement des ressemblances mineures avec les autres formes de vies connues. Par exemple, on trouve l’Opabinia à cinq yeux et une trompe comme un aspirateur; l’Aysheaia qui ressemble extraordinairement à un embranchement moderne, les Onychophora ; le Nectocaris, qui est soit un crustacé avec des nageoires ou un vertébré à carapace et finalement, l’Hallucigenia, qui était originellement dépeint comme marchant sur des épines bilatéralement symétriques. Conway-Morris le décrit maintenant comme un autre Onychophora à épines dorsales. D'autres fossiles mal interprétés furent assemblés pour former les restes d'un gros prédateur, l’Anomalocaris. Des études plus récentes datant de la fin des années 1990 de Briggs et Richard Fortey rangent plusieurs fossiles aux formes bizarres parmi les arthropodes, mais plusieurs animaux comme l’Amiskwia restent énigmatiques.

La grande disparité et l'exotisme des formes de la faune de Burgess a créé toute une controverse dans le monde de la paléontologie à cause des raisons et de la nature d'un phénomène qui allait être appelé l'explosion cambrienne.

Des études plus poussées ont montré que les schistes de Burgess s'étendent sur de nombreux kilomètres sous forme d'« îlots » isolés et les différentes faunes sont préservées en de multiples endroits. Les dépôts semblent être ceux de petites parcelles de fonds océaniques boueux qui, de temps à autre, glissent le long d'une falaise, emportant avec elles leurs faunes et tout autre chose qui a le malheur de nager par là dans des eaux à faible teneur en oxygène dans les abysses. Six zones fauniques distinctes ont été identifiées dans les schistes de Burgess. Les scientifiques sachant maintenant quoi chercher, des dépôts similaires ont été identifiés ailleurs, avec une faune similaire. Les plus importants de ces dépôts similaires sont des dépôts de flots turbides, encore plus anciens, créés de façon similaire aux schistes de Burgess dans la province de Yunnan en Chine. Ces schistes de Maotianshan contiennent une faune fort similaire à celle de Burgess.

Étant donné sa localisation dans le Parc National de Yoho, le schiste est en partie un site du patrimoine mondial de l'UNESCO. Des explorations subséquentes ont mis au jour des expositions de schistes sur un front de quelques douzaines de kilomètres et a identifié au moins six strates fossilifères dans la formation.

Liste des espèces

Espèces assignées à un groupe existant toujours

Arthropodes

• Actaeus
• Alalcomenaeus
• Burgessia
• Canadapsis Perfecta
• Compacta de Naraoia
• Emeraldella
• Habelia
• Leanchoilia
• Perspicaris
• Sidneyia
• Marella splendens
• Molaria
• Odaraia
• Pedunculata d'Aysheaia
• Perspicaris
• Sanctacaris
• Sarotrocercus
• Sidneyia
• Waptia
• Yohoia tenuis

Annélides

• Burggessochaeta :
• Canadia spinosa :

Brachiopodes

Variété importante d’invertébrés. Ils ont développé une coquille dure à 2 valves afin de protéger leur partie molle. Installés sur les fonds marins, ils filtraient l’eau pour retenir les éléments comestibles. Ils se répartissent en deux classes : les inarticulés et les articulés.

• Microdictyo

Chordés

• Pikaia

Mollusques

• Hyalithes
• Halkiera

Échinodermes

• Gogia
• Helicoplacus
• Eldonia
• Echmatocrinus

Spongiaires

• Ridleyi de Choia

Cténophores

• Ctenorhabdotus (Ctenophora)

Onychophores

• Hallucigenia (embranchement: Onychophora

Priapulidae

• Ottoia (ver priapulien)

Cnidaires

• Thaumaptilon (une sorte de cnidaria)

Espèces assignées à un groupe éteint

Arthropodes

• Marella
• Olenoides (trilobite)
• Naraoia (trilobite)

Espèces dont la classification est incertaine

• Amiskwia
• Anomalocaris
• Dinomischus
• Hallucigenia
• Haplophrentis
• Nectocaris
• Odontogriphus
• Opabinia
• Wiwaxia

Bibliographie

• Briggs, Derek et al., The Fossils of the Burgess Shale, Smithsonian Books, 1995
• Conway Morris, Simon, The Crucible of creation, Cambridge University Press, 1998
• Gould, Stephen Jay, La vie est belle, Seuil, 1991
• Conway Morris, J., Morris, S. C., 1989. Burgess Shale Faunas and the Cambrian Explosion. Science 246, 339-346.

Voir aussi

• Eric F.-Bellot, Le Schiste de Burgess , 15/06/2002
• Bourque, explosion Cambrienne, Université de Laval
• (en) officiel de la faune de Burgess
• Sur Futura-Sciences : un article de Laurent Sacco sur les fossiles de la faune de Burgess, avec quelques illustrations de qualités.

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