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Doc. Lab. Géol. Lyon, n° 129

 

D. OLIVERO (1994) - La trace fossile Zoophycos
dans le Jurassique du Sud-Est de la France.
Signification paléoenvironnementale.
329 p., 108 fig., 6 tabl., 15 pl.


Résumé

La trace fossile Zoophycos MASSALONGO 1855 est connue depuis le Cambrien jusqu'à l'Holocène ; objet de nombreuses études, déjà à partir du siècle dernier, elle frappe par la complexité de sa morphologie et par sa présence, au cours des temps géologiques, dans des milieux apparemment différents.

Une étude a été menée sur les Zoophycos caractérisant les "Calcaires à Cancellophycus" (Cancellophycus est synonyme de Zoophycos), qui se développent dans tout le Bassin du Sud-Est de la France, principalement au Jurassique moyen.

Un certain nombre de coupes, souvent inédites, ont été sélectionnées dans les Chaînes Subalpines Méridionales, en Ardèche et dans la région lyonnaise. Elles se placent sur la bordure du bassin, secteur paléogéographique qui semble propice au développement du faciès à Zoophycos.

Les résultats de ce travail, effectué en grande partie sur le terrain, sont originaux pour ce qui concerne la morphologie de la trace et, surtout, sa signification paléoenvironnementale.

Les nombreuses observations ont permis de proposer une nouvelle interprétation de l'organisation de Zoophycos. La presque totalité des modèles acceptés décrit la trace comme un terrier construit en descendant dans le sédiment. Nous proposons, au contraire, le modèle d'une lame spiralée creusée, à partir d'une certaine profondeur, en montant vers la surface.

La conservation de l'architecture complexe du terrier nécessite un substrat déjà cohérent, mais non encore lithifié, donc intermédiaire entre les types "softground" et "firmground". Dans les milieux analysés, un tel substrat se forme dans des conditions de ralentissements ou d'arrêts de sédimentation. Le sédiment typique est une biopelmicrite à filaments.

Dans les séries étudiées, l'évolution horizontale et verticale de Zoophycos indique un milieu précis : la trace présente un développement maximum sur le talus, où les apports d'origine proximale, source de matériel nourricier, peuvent encore être importants, mais où les conditions de sédimentation sont aussi, normalement, assez tranquilles. Zoophycos, qui s'installe tardivement dans le sédiment, indique des périodes de réduction de la vitesse de sédimentation.

L'étude de l'évolution qualitative et dimensionnelle de la trace peut apporter des données supplémentaires dans le cadre de l'analyse séquentielle. En effet on notera son développement maximal dans les phases finales des événements régressifs ou transgressifs (dans les bas niveaux et hauts niveaux). En même temps on assistera à sa disparition, souvent brutale, aux débuts des phases transgressives et à une crise, plus ou moins importante, aux débuts des phases régressives.

Zoophycos se révèle donc un bon descripteur biosédimentaire et son emploi pourrait se généraliser dans les reconstructions paléoenvironnementales.

 

Abstract

The trace fossil Zoophycos MASSALONGO 1855 is developed from the Cambrian to the Holocene ; object, since last century, of numerous studies, it is characterized by morphological complexity and by its occurence, during geologic times, in various paleoenvironmental settings.

Zoophycos from the Middle Jurassic Formation of the "Calcaires à Cancellophycus" (Cancellophycus being a synonymous of Zoophycos) have been studied. This Formation is developed in the whole French south-eastern Basin.

Numerous sections, often unpublished, have been selected in the French Southern Subalpine Range, in the Ardèche region and in the surroundings of Lyon. They are located on the basin margin, a paleogeographic setting looking as propitious to Zoophycos development.

The results of this work, most a field work, are very interesting concerning morphology and paleoenvironmental implications.

According to our numerous observations we suggest a new fabricational model : Zoophycos is a feeding trace, a spirally coiled spreite constructed by an organism constantly moving upwards. This hypothesis is in contrast with most of the accepted interpretations, which describe Zoophycos as a spreite constructed downwards.

The complex structure of Zoophycos can be maintained only in a sufficiently coherent substrate, between softground and firmground. This condition can be achieved, in these settings, only with a very low rate, or even lack of sedimentation. The typical sediment consists of a filaments-rich biopelmicrite.

In the studied series, the horizontal and vertical evolution of Zoophycos marks a precise settings : the trace reaches its maximum development on the slope areas, where the nutrient supply, from proximal areas, is yet important. It is a low energy area and this seems essential for Zoophycos.

The study of the trace evolution could be used as a supplementary parameter in sequence stratigraphy. In fact Zoophycos is widely developed in vertical stacking (top lowstands and top highstands). On the contrary the trace completely disappears at the beginning of the transgressive system tracts. A crisis, more or less intense, characterizes the beginning of the lowstand system tracts.

Zoophycos proves to be a good biosedimentologic tool ; its use could be generalized in paleoenvironmental reconstructions.

 

Sommaire

Introduction

Première partie : Le point sur l'ichnogenre Zoophycos et sur l'ichnofaciès à Zoophycos (généralités)
Chapitre I : L'ichnogenre Zoophycos
I-1 - Description
I-2 - Interprétation
I-3 - Conclusion
Chapitre II : L'ichnofaciès à Zoophycos
II-1 - Les ichnofaciès de Seilacher
II-2 - La critique du modèle de Seilacher
II-3 - Le problème spécifique de la signification paléoenvironnementale de Zoophycos

Deuxième partie : Paléoécologie des séries à Zoophycos du Sud-Est de la France
Chapitre III : Cadre de l'étude et méthodologie
III-1 - Les secteurs étudiés
III-2 - Méthodologie
Chapitre IV : Organisation des Zoophycos et conséquences paléoécologiques
IV-1 - Organisation des Zoophycos
IV-2 - Taphonomie
IV-3 - Premiers éléments d'interprétation paléoécologique
IV-4 - Conclusions
Chapitre V : Les Zoophycos dans leur contexte biosédimentaire
V-1 - Zoophycos et autres témoins biologiques
V-2 - Zoophycos et environnement sédimentaire
Chapitre VI : Zoophycos et évolution de l'enregistrement sédimentaire
VI-1 - Évolution horizontale
VI-2 - Évolution verticale
Chapitre VII : Conclusions générales

Références bibliographiques
Liste des illustrations
Annexes
Planches photographiques