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Doc. Lab. Géol. Lyon, n° 105

 

B. COURTINAT (1989) - Les organoclastes des formations
lithologiques du Malm dans le Jura méridional. Systématique,
biostratigraphie et éléments d'interprétation paléoécologique.
361 p., 99 fig., 35 pl.


Résumé

Mots-clés : palynologie, scolécodontes, scytinascias, sporomorphes, dinoflagellés, acritarches, systématique, biozonation, écozonation, palynofaciès.

Les organoclastes des formations lithologiques du Malm du Jura méridional sont analysés principalement sous l'angle de la systématique. Ces organoclastes, c'est-à-dire les particules organiques d'un sédiment, sont des éléments microscopiques d'origine variée, dont les plus connus au Jurassique, sont le spores, les grains de pollen, les dinoflagellés et les acritarches. Ces microfossiles font l'objet des deux chapitres principaux de l'étude. Trois autres chapitres, de défrichage, abordent l'analyse de microfossiles moins connus au Jurassique, les scolécodontes, ou moins étudiés, tels les restes organiques de foraminifères (scytinascias) ou ceux des cyanobactéries ou des champignons.

En comparant les données stratigraphiques et paléontologiques des travaux de G. Barale, P. Bernier, R. Enay et C. Gaillard aux microfossiles organiques et la fraction astructurée de la matière organique, de nombreux résultats paléoécologiques sont obtenus.

L'inventaire systématique comprend 283 espèces décrites ou citées, dont certaines en nomenclature ouverte (espèces informelles). Le nombre d'espèces se répartit de la façon suivante : scolécodontes, 19 ; scytinascias, 11 ; spores de champignons, 7 ; spores de bryophytes et de ptéridophytes, 54 ; pollen de gymnospermes, 22 ; dinoflagellés, 139 ; acritarches, 31. À cela s'ajoutent des restes non nommés de cyanobactéries (Nostocales et filaments cyanobactériens), de Chlorophyceae Chlorococcales, des filaments et des "fructifications" de champignons et enfin trois formes de fragments d'insectes.

Sur l'ensemble des groupes systématiques, 3 genres nouveaux de dinoflagellés (Barbatacysta, Pandadinium et Pilosidinium) et 8 espèces nouvelles (une chez les scolécodontes et 7 chez les dinoflagellés) sont créés. 35 combinaisons nouvelles (2 chez les spores, 1 chez les grains de pollen et 32 chez les dinoflagellés et acritarches) sont proposées.

Le groupe des scolécodontes est faiblement représenté dans les résidus organiques du Malm du Jura. Cependant leur répartition permet de définir deux domaines, l'un à Arabellidae, l'autre à Dorvilleidae, durant l'Oxfordien. Ces deux domaines s'inversent géographiquement au cours de l'Oxfordien supérieur, soulignant le renversement du taux de sédimentation qui a lieu au même moment. La répartition des scolécodontes paraît, alors, contrôlée par la profondeur du milieu et le taux de sédimentation.

Les scytinascias correspondent aux revêtements organiques internes de certains foraminifères mais aussi à des tests organiques de foraminifères. Comme les scolécodontes, les scytinascias. qui seraient des indicateurs de la profondeur du milieu et du taux de sédimentation, soulignent la coupure sédimentaire entre les deux séquences sédimentaires oxfordiennes. Durant le Kimméridgien, leur répartition apparaît fortuite.

Les restes de cyanobactéries, Chlorophyceae Chlorococcales et champignons fournissent peu de renseignements. Il n'est pas certains que quelques uns d'entre eux ne soient pas liés à une contamination. En ce qui concerne les cyanobactéries, il paraît raisonnable de penser que leur présence est liée à une activité diagénétique ou algaire (stromatolithes, oncolithes) dans les sédiments du Kimméridgien et du Portlandien.

Avec les spores et grains de pollen sont envisagées des associations floristiques qui aident à mettre en évidence des variations climatiques (paramètres humidité et température). Les associations sont utilisées pour définir deux écozones (A et B) dont la première (Oxfordien à Kimméridgien inférieur) est divisée en 2 sous-écozones (sous-écozone A 1 : zone à Mariae à zone à Bimammatum ; sous-écozone A 2: zone à Bimammatum à zone à Divisum ; écozone B : zone à Divisum à zone à Gravesia).

La répartition stratigraphique des dinoflagellés, qui est originale (surtout pour le Kimméridgien) par rapport aux autres secteurs de l'Europe du NW, permet de proposer 7 zones d'Oppel, dont 5 d'entre elles sont divisées chacune en deux sous-zones. Ces zones et sous-zones se répartissent de la manière suivante :
1 - zone à Wanaea digitata (Oxfordien - zone à Mariae - zone à Cordatum) ; 2 - zone à Compositosphaeridium polonicum (zone à Cordatum - zone à Plicatilis), comprenant la sous-zone à Trichodinium capillatum et la sous-zone à Omatidium bernieri ; 3 - zone à Acanthaulax scarburghensis (zone à Bifurcatus) comprenant la sous-zone à Cribroperidinium granuligerum et la sous-zone à Cribroperidinium perforans ; 4 - zone à Scriniodinium crystallinum (zone à Bimammatum à zone à Planula) comprenant la sous-zone à Rigaudella filamentosa et la sous-zone à Endoscrinium luridum ; 5 - zone à Dinopterygium dimorphum (Oxfordien - Kimméridgien - zone à Platynota à zone à Acanthicum) comprenant la sous-zone à Sirmiodinium pseudocrystallinum et la sous-zone à Mendicodinium woodhamensis ; 6 - zone à Dichadogonyaulax culmula (zone à Eudoxus à zone à Beckeri) comprenant la sous-zone à Gochteodinia mutabilis et la sous-zone à Occisucysta balios ; 7 - zone à Lanterna sportula (zone à Gravesia).

L'examen global des sédiments organiques met en évidence deux grandes coupures au cours du Jurassique supérieur, caractérisées par trois ensembles aux palynofaciès différents. On note alors une remarquable correspondance entre ces ensembles et l'écozonation proposée pour les microfossiles d'origine continentale. Les coupures observées (au cours du dépôt des formations des Calcaires lités et des Couches à céphalopodes) font penser au laps de temps pendant lequel la province subméditerranéenne est isolée du domaine boréal par le Bassin de Paris. On pourrait relier cette période à une phase de régression - transgression eustatique.

 

Abstract

Key words : palynology, scolecodonts, scytinascias, sporomorphs, dinoflagellate cysts, acritarchs, systematic, Oppel zone, ecozone, palynofacies.

The organoclasts of the Upper Jurassic formations of the Southern Jura are chiefly analysed under a systematic point of view. These organoclasts, i. e. the organic particles in a sediment, are microscopic elements from various origins, which the best known, for Jurassic, are spores, pollens, dinoflagellates and acritarchs. These microfossils are the matter of the two main parts of the study ; three other parts deal with analysis of less known Jurassic microfossils, which are scolecodonts, or less studied as organic rests of foraminifera (scytinascias) or cyanobacterian and fungic rests.

In comparison with the stratigraphical and paleontological data from the works of G. Barale, P. Bernier, R. Enay and C. Gaillard, the organoclasts and the nonstructured fraction of the organic matter yield numerous palaeoenvironmental gains.

The systematic inventory is composed of 283 described or cited species distributed as follow : 1 - scolecodonts, 19 ; 2 - scytinascias, 11 ; 3 - fungic spores, 7 ; 4 - Bryophyta and Pteridophyta, 54 ; 5 - Gymnosperma, 22 ; 5 - dinoflagellates, 139 ; 6 - acritarchs, 31. The systematic description include,
also, unnamed rests of cyanobacteria (Nostocales and cyanobacterian filaments), Chlorophyceae Chlorococcales, fungic filaments and fructifications and insect rests.

On the whole, three new genus for the dinoflagellates (Barbatacysta, Pandadinium and Pilosidinium) and eight new species (one for scolecodonts - Anisocerasites triangularis - and seven for dinoflagellates - Barbatacysta lemoignei, Cleistophaeridium deflandrei, Escharisphaeridia enayi, Escharisphaeridia gaillardii, Lanterna emitecta, Omatidium bernieri and Pilosidinium fensomei) are created. Thirty-five new combinations are proposed (two for spores, one for pollens and thirty-two for dinoflagellates and acritarchs).

The scolecodonts are weakly represented in the organic residues of the Upper Jurassic of Jura. Their distribution allows to define two provinces (Arabellidae and Dorvilleidae) during the Oxfordian. These two provinces are geographicaly reversed in the Upper Oxfordian, underlining the upsetting of the sedimentation rate. So, the scolecodont distribution will be controled by the depth of the basin and the sedimentation rate.

The scytinascias include foraminiferous organic linings but also organic tests of foraminifera. As for scolecodonts, scytinascias underline the sedimentary limit between the two oxfordian sedimentary sequences. In the Kimmeridgian their distribution appear incidental.

The cyanobacterian rests, Chlorophyceae chlorococcales and fungus give few informations. lt is not sure that some of them are flot contaminant elements. Concerning the cyanobacteria, their presence is probably linked to a diagenetic or algal activity, in the Kimmeridgian and Portlandian sediments.

With spores and pollens, the microfloristic associations are envisaged showing up dlimatic variations (humidity and temperature parameters). The associations are used as ecozones (A and B) which the former (Oxfordian to Lower Kimmeridgian) is divided in two subecozones (subecozone A 1 : Mariae zone to Bimammatum zone ; subecozone A 2 : Bimammatum zone to Divisum zone ; ecozone B : Divisum zone to Gravesia zone).

The stratigraphical distribution of dinoflagellates different (especially for the Kimmeridgian) in respect to others N.W. european sectors, allow the definition of seven Oppel-zones, five of them being subdivised in two sub-zones.

The palynofacies indicate two majors limits in the Upper Jurassic demarcating three sets caracterised by different palynofacies. The sets agree exactly with the ecozones established by spores and pollens. The limits (Calcaires lités and Couches à céphalopodes formations) border a span of time identical to the period during which the submediterranean area is isolated from the boreal realm by the "Bassin de Paris".

 

Sommaire

Chapitre I - Introduction générale
I - Avant-propos
II - Le cadre géographique et géologique
III - Descriptions et localisations des coupes étudiées
IV - Plan de l'étude
V - Références

Chapitre II - Les scolécodontes
Résumé
I - Introduction
II - Descriptions systématiques
III - Scolécodontes, nature du sédiment et profondeur
IV - Références

Chapitre III - Les scytinascias, parois organiques des foraminifères
Résumé
I - Introduction
II - Description sommaire
III - Rapports entre les scytinascias et les formations de l'Oxfordien du Jura
IV - Relations entre les scytinascias et les autres restes palynologiques
V - Les scytinascias dans le contexte tectono-sédimentaire de l'Oxfordien
VI - Références

Chapitre IV - Les cyanobactéries, Chlorococcales, champignons et restes énigmatiques
Résumé
I - Introduction
II - Inventaire systématique
III - La présence de ces restes au Kimméridgien et au Portlandien
IV - Références

Chapitre V - Les spores et grains de pollen
Résumé
I - Introduction
II - Inventaire systématique
III - Les peuplements végétaux et les paléoclimats
IV - Le paysage végétal durant le Jurassique supérieur
V - Associations végétales et biostratigraphie
VI - Références

Chapitre VI - Les dinoflagellés et les acritarches
Résumé
I - Introduction
II - Descriptions systématiques
III - Associations de dinoflagellés, biostratigraphie et paléoécologie
IV - Références

Chapitre VII - Palynofaciès, conclusions générales
I - Introduction
II - Les palynofaciès du Jura
III - Données fournies par les organoclastes
IV - Références

Table des figures
Index systématique
Spores et grains de pollen : table de groupements systématiques et d'affinités botaniques
Dinoflagellés : table de groupements systématiques
Répertoire des affleurements
Illustrations de coupes
Planches