Nanofossile

Définition

Un nanofossile désigne un fossile de taille micrométrique qui ne peut s'étudier qu'au microscope électronique. Les nanofossiles font le plus souvent partie du nanoplancton. Les coccolithophoridés sont un exemple de nanofossiles dont le dépôt, sur des dizaines de mètres d'épaisseur, est à l'origine de la craie.

Le nanofossile est microscopique (nanoscopique), plus petit que le microfossile et nettement plus petit que le macrofossile. Il est étudié en micropaléontologie, une branche spécialisée de la paléontologie.

Un nanofossile de Scyphosphaera porosa :

Image SEM du nanofossile Scyphosphaera porosa, un rare coccolithophore à lumière profonde collecté sur le plancton en Atlantique Sud à 130 m de profondeur.

Explications

Il est connu sous le nom de nanofossile en toute forme organique dont la taille est comprise entre 2 et 50 µm, visible uniquement par microscopie optique (MO) avec une augmentation de 100x ou par tout microscope électronique (ME).

Les nanofossiles sont utilisés pour leur facilité de traitement, leur abondance et leur large répartition géographique. Il existe plusieurs façons de classer les nanofossiles. Les plus acceptés sont basés sur leur taxonomie, bien qu'ils puissent également être classés en fonction de leur composition chimique et de leur origine.

Les nanofossiles les plus utiles sont sans aucun doute les nanofossiles calcaires, qui sont les restes (calcaires) de microalgues du phylum Haptophyta et d'autres organismes incertae saedis, d'origine inconnue, appelés nanolithes. Les algues de ce phylum, qui étaient phytoplanctoniques et autotrophes (photosensibilisants), se caractérisaient par la création d'une cocosphère formée de cocolites, plaques en forme de plaques en carbonate de calcium recouvrant la cellule du milieu extérieur. À la mort de l'organisme, dans la plupart des cas, les coccolithes étaient séparés et dispersés sur le fond de la mer. C'est ainsi qu'ils se retrouvent dans l'enregistrement sédimentaire en formant des couches de carbonates. Cependant, certaines de ces cocosphères se sont complètement déposées dans les fonds marins, fournissant des informations précieuses sur leur origine et leur composition.

Il a été proposé pour sa classification deux types de coccolithes :

• Holococolites : formés de cristaux de calcite de forme et de taille essentiellement identiques;
• Hétérococolites : formés de cristaux de calcite plus gros, de forme et de taille variables.

La plupart des formes vivantes ne produisent que des hétérococolites et ne le font que pendant la phase d'immobile de leur cycle de vie. Ceux qui produisent des holococolites ne le font que pendant leur phase mobile. Des études sur sa fonction ont également été menées concluant qu'en plus de protéger l'organisme, il s'agit de gisements de carbone importants, dans la mesure où ils contribuent à la réduction des niveaux de CO₂ dans l'atmosphère.

Les premiers nanofossiles calcaires datent du Trias (Carnien) et ont été trouvés à différents endroits, dont le nord et le sud des Alpes calcaires, Timor, la plate-forme de Wombat au nord-ouest de l'Australie et la La reine Charlotte est située au Canada, dans les régions de basses latitudes. Cette "émergence de nanoplanton calcaire" a provoqué la capture d'une quantité importante de CO₂ et sa transformation en carbonates déposés dans le lit océanique, ce qui a eu un impact biogéochimique sur le fonctionnement de la biosphère. Aujourd'hui, les coccolithoptères font partie des composants les plus importants du phytoplancton marin, avec le picoplancton, les diatomées, les silicoflagellés, les dinoflagellés et les foraminifères planctoniques qui constituent "l'herbe océanique".

Des nanofossiles calcaires peuvent être trouvés dans la colonne géologique de Carnian, 235 millions d'années (Ma) au récent.

Ces restes calcaires ou coccolithes se trouvent dans des dépôts marins, formant souvent la matrice de calcaires océaniques, comme lors de Hauteviano à Albian supérieur, une phase dans laquelle de nombreuses lithologies contenant une matrice composée de Nannoconus sp., ou les calcaires des montagnes du Jura en Angleterre.

Les nanofossiles calcaires sont largement utilisés pour dater les sédiments marins et terrestres principalement en raison de leur grande abondance dans un petit échantillon, ainsi que de leur large répartition géographique, puisqu'ils font partie du phytoplancton, celui-ci résidait dans toute la zone photique de l'océan, ayant une fiabilité de 100 % pour la datation des couches géologiques, soit dans les sédiments marins, soit dans les sections de surface. Ainsi, nous pouvons distinguer les domaines dans lesquels le nanoplancton calcaire est un outil utile : exploration pétrolière (détermination de l'âge par des méthodes d'analyse biostratigraphique) et recherche marine.

En rapport avec "nanofossile"

• fossile stratigraphique

  

  Un fossile stratigraphique est un fossile caractéristique, un marqueur géologique, présent en grand nombre dans une couche géologique, ayant vécu pendant...

• macrofossile

  

  Un macrofossile est un fossile dont les principales caractéristiques peuvent s'étudier à l'oeil nu, car le fossile répond à l'échelle macroscopique.

• microfossile

  

  Un microfossile est un fossile microscopique d'une taille comprise entre 0,05 à 1–2 millimètre.

• nanoplancton

  

  Le nanoplancton est une fraction du plancton dont la taille des organismes est comprise entre 2 et 20 µm, en dessous de l'échelle microscopique.