Paysages de "Terres noires" dans la Drôme

Paysage de Terres noires ou marnes dans le Diois (Drôme).
Les marnes sont d'anciens dépôts sédimentaires de grande profondeur dans l'océan (+ de 100 m).
Les marnes sont un mélange de calcaire et d'argile.
A gauche : vue d'ensemble de la montagne culminant à 1000 mètres avec en haut une barre calcaire datant du tithonien 145 millions d'années.

A droite  : Zoom sur les ravines marneuses en base de la montagne datant du Callovien 165 millions d'années
Ici, on peut donc dire que 20 millions d'années d'histoire de dépôts sédimentaires nous contemplent.

Au Jurassique moyen, il y avait un océan à l’emplacement des Alpes .

 Cet océan recouvrait tout le sud est de la France. Le Massif Central formait probablement un plateau immerge peu profond.

Plus à l'est, une fosse profonde de plusieurs centaines de mètres était présente.

Dans cette fosse, de grandes épaisseurs de sédiments fossilifères se sont déposées et donneront des millions d'années plus tard les marnes que l’on appelle "Terres Noires" aujourd’hui.

On retrouve ce faciès de « Terre Noires Jurassiques » dans de nombreux départements comme : la Drôme, le Vaucluse, les Alpes de Haute Provence ainsi que l'Ardèche.

Un site remarquable de cette ancienne fosse a été découvert en Ardèche entre La Voulte et Rompon : il s'agit du site de la Boissine.
Ce site est reconnu mondialement pour la préservation des fossiles : de nombreux organismes mous qui normalement ne se conservent pas comme des pieuvres, étoiles de mer, méduse, requins... ont été retrouvé en parfait état de conservation.
Beaucoup de ces fossiles sont présentés dans le Muséum de l'Ardèche à Balazuc: http://www.museum-ardeche.fr/

Le gui : plante parasite facile d'observation l'hiver

Parasitisme facile à observer durant l'hiver dans les haies de peupliers : des touffes vertes de gui (viscum album). Autrefois récolté par les druides, c'est en Europe une plante traditionnelle qui, avec le houx, sert d'ornementation pour les fêtes de Noël et de fin d'année.
Il s'agit d'une plante hémiparasite : étant chlorophyllienne, elle est capable d'assurer la production de molécules organiques par photosynthèse, par contre elle prélève l'eau et les substances minérales sur sa plante hôte.

Le gui ne serait pas un hémiparasite « parfait » : sa photosynthèse n'est pas optimale (déficience fonctionnelle des chloroplastes) et il prélèverai également une partie des photo-assimilats de sa plante hôte.

Dépourvu de racines, il est fixé à son hôte par un suçoir primaire de forme conique qui s'enfonce profondément jusqu'au bois de l'hôte.

Le gui est pollinisé par les insectes. La dispersion des graines est essentiellement assurée par la grive draine, qui raffolent des fruits du Gui et rejettent les graines non digérées dans leurs fientes, parfois à plusieurs kilomètres compte tenu du temps de la digestion.
Les fauvettes à tête noire qui décortiquent les baies sur place assurent une dissémination beaucoup plus localisée. Elles sont incapables d'avaler le fruit et se contentent d'en extraire la pulpe.

Fossiles de stromatolithes et de larves de phryganes associés.

Dans la région de Clermont-Ferrand (bassin de la Limagne) fossiles de stromatolithes datant de l'oligocène : 30 millions d'années.
Sur la photo de gauche on observe l'aspect « moutonné » caractéristique de certaines stromatolithes.
Photo centrale : laminations observable : successions de couches de calcaires formant la stromatolithe. On observe également des trous cylindriques correspondant à des cocons ou fourreaux fossiles de larves de phryganes.
Photo de droite : larve de phrygane actuel dans un ruisseau.

 Phryganes :

Les larves de phryganes vivent dans les eaux douces courantes par exemple les ruisseaux.

Les phryganes sont une famille d'insecte de l'ordre des trichoptères, proche de celui des papillons.
Le plus ancien fossile connu de ces 2 ordres d'insectes date du Jurassique : 190 millions d'années. Il s'agit de Archaeolepis mane : ce fossile possède un réseau de nervures caractéristique commun aux papillons et trichoptères.

Élément rare : les fossiles de fourreaux de phryganes de la photo sont ici associé à des stromatolithes. On avait alors un paléoenvironnement d'eau douce courante en milieu peu profond avec de nombreuses phryganes et stromatolithes en construction.

 Stromatolithes : 

 Les stromatolithes sont des roches bioconstruites par des cyanobactéries (= bactéries photosynthétiques).

On observe bien sur la photo centrale la succession de lamines = couches de calcaires. Cette succession progressive de lamines construit la stromatolithe. On peut alors se demander : Comment les stromatolithes grandissent  et donc comment se construisent ces lamines ?
Deux modèles de croissance sont possibles :

1. Les cyanobactéries lors de leur croissance en colonies forment un ensemble de filaments bactériens contenu dans un gel hydraté appelé matrice mucilagineuse.
   Ce mucilage peut piéger des particules en suspension disponibles dans l'eau, qui finissent par former une croûte.
2. la précipitation biochimique de minéraux, par exemple liée à l'activité photosynthétique. Dans ce cas, la précipitation se fait par le couplage des deux réactions suivantes :
   
   • la photosynthèse consomme du dioxyde de carbone ou CO2
   • La précipitation des carbonates :
     2 HCO₃ ^- + Ca²⁺ = CaCO₃ + CO₂ + H₂O.
     
   Le CO₂ étant consommé, l'équation des carbonates est déplacée vers la droite, c'est-à-dire vers la précipitation de carbonates. La photosynthèse consomme du CO₂, si bien qu'elle induit localement la précipitation de carbonates.

-Dans les deux cas, la "couche" de bactéries est étouffée par les minéraux, et une nouvelle couche bactérienne se forme sur ce nouveau substrat, ce qui résulte en une structure en couches concentriques, alternativement minérales et riches en fossiles de cyanobactéries.

Une mousse pionnière dans un ancien volcan

Observations à différentes échelles d'une mousse : Racomitrium canescens, de gauche à droite : échelle du paysage, de la roche et au sein d'une mousse.
Ces photos de mousses blanches ont été prises dans l'ancienne carrière du volcan de Lemptegy dans la chaîne des puys (Auvergne).
Il s'agit d'un exemple de végétation pionnière qui peu à peu recouvre les scories (roches volcaniques). On observe sur la photo de droite la structure permettant la reproduction des mousses : les capsules tenues en hauteur par une longue soie.
Lorsque la capsule s'ouvre, de nombreuses spores sont emportées par le vent et/ou l'eau : on a alors dissémination des spores et formation de nouvelles mousses. 

Le Lemptegy était exploité de 1945 jusqu'en 1991 pour ces scories concassées appelée pouzzolane. Il s'agit d'un site géologique remarquable car on peut étudier l'intérieur du volcan et notamment ces cheminées.
Cependant ce beau gisement disparait peu à peu naturellement par le recouvrement de la végétation : on a une succession écologique qui se met en place.
Les mousses Racomitrium canescens sont les plantes pionnières qui vont de part leur décomposition former peu à peu un sol permettant l'installation de nouvelles plantes comme des fougères, des pins etc...

Le Botrylle, un animal vivant en colonie sur le littoral

Le botrylle étoilé ( Botryllus Schloceri) vit au niveau de la zone de balancement des marées.
il s'agit d'une colonie d'ascidies.
les ascidies sont des tuniciers : groupe frère des vertébrés.
Les tuniciers sont caractérisés par une épaisse tunique cellulosique, ici de couleur marron sur la photo.
Les individus vivent ensemble et forment des « étoiles », ils partagent leurs siphons exhalant au centre des « étoiles »
Les ascidies vivent en filtrant l'eau et se nourrissent de petites particules en suspension dans l'eau.

Pour en savoir plus : 

Le botryle est ici fixée sur une algue de fucus serratus. Il mesure environ 20 cm de long sur cette photo.
Les tuniciers sont regroupés avec les vertébrés pour former le groupe des cordés : il contiennent tous une corde au stade larvaire. La corde est un axe rigide présent sur l'axe antéro postérieur.
La cellulose présent chez les tuniciers est de la même composition que la cellulose du bois : il s'agit d'un exemple de convergence évolutive.
Les individus vivent ensemble et forment des « étoiles », ils partagent leurs siphons exhalant au centre des « étoiles ».