CHANGEMENTS GEOLOGIQUES ET MODIFICATIONS DE LA BIOSPHERE

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1 CHANGEMENTS GEOLOGIQUES ET MODIFICATIONS DE LA BIOSPHERE Les microfossiles trouvés dans les marnes du Maastrichtien et du Danien de la région de Bidart peuvent-ils être utilisés comme éléments de datation de ces terrains? On se propose - de déterminer les microfossiles trouvés - d'expliquer les modifications du contenu paléontologique des terrains considérés et de répondre à la question posée Observation et détermination de microfossiles. Construction d'une colonne stratigraphique. MATERIEL ET DOCUMENTS DISPONIBLES 2 résidus secs de lavage de marnes de Bidart, de 2 niveaux différents : l'un est du Crétacé supérieur (Maastrichtien) et l'autre est du Paléocène (Danien) une loupe binoculaire et une lampe un document permettant la détermination de quelques microfossiles (annexe 1) un document relatif à la série sédimentaire de Bidart (annexe 2)

2 ANNEXE 1 LES FORAMINIFERES - des formes benthiques : l'une d'elles ressemble à un petit escargot - des formes planctoniques : 1) La famille des Globigérinidés 2) La famille des Globotruncanidés 3) La famille des Hétérohélicidés

3 ANNEXE 2 Extrait de notice de la carte géologique de Bayonne Les coupes du Crétacé-Paléocène de la côte basque - secteur de Bidart - ont permis de mettre en évidence la série sédimentaire de cette localité, Bidart. Le Maastrichtien, dernière époque du Crétacé et donc du Mésozoïque, nommée SD9, est représenté par une imposante épaisseur de marnes de plus de 50 mètres. Vient ensuite le Cénozoïque, commençant avec le Danien. Dans le détail, les séquences sont les suivantes, en débutant avec le niveau SDT1, en contact avec SD9 : - SDT1 : - SDT2 : - SDT3 : - SDT4 : - SDT5 : - SDT6 : Marnes, marno-calcaires rouges et calcaires fins ; épaisseur 1m50. Brèches carbonatées puis calcaires blancs ; épaisseur 2m50. Brèches ; épaisseur 5m. Marno-calcaires puis calcaires blancs ; épaisseur 20m. Brèches puis alternance de calcaires blancs et de marnes rouges ; épaisseur 20m. Marnes et marno-calcaires gris-verdâtres ; épaisseur 20m.

4 2 a. Indiquer les familles de Foraminifères pouvant être utilisées comme éléments de datation des terrains du Maastrichtien, des terrains du Danien. 2 b. Exposer la démarche qui permet d'expliquer les modifications du contenu paléontologique des terrains, du Maastrichtien au Danien. ANNEXE 3 Document 1 Dans les niveaux du Maastrichtien supérieur on observe une prédominance très nette des formes planctoniques complexes (trouvées à des profondeurs supérieures à 500m) par rapport aux formes benthiques (rencontrées au niveau du plateau continental dont la profondeur ne dépasse pas 200m) ; les formes planctoniques sont constituées de Globotruncanidés et d'hétérohélicidés. Planctonique : qualifie un être vivant aquatique qui flotte dans l'eau sans nager. Benthique : qualifie un être vivant qui vit sur les fonds aquatiques. Dans la couche d'argile qui sépare le Maastrichtien et le Danien, les formes benthiques dominent. Dans les niveaux du Danien, on trouve principalement des formes planctoniques peu évoluées ; il s'agit de Globigérinidés. Les formes évoluées rencontrées sont des Globotruncanidés et des Hétérohélicidés remaniés : après la mort et l'enfouissement de ces organismes le sédiment correspondant est déplacé (glissement, courant, érosion ) ; des mélanges de faune d'âge différent sont ainsi possibles. Document 2 Les Foraminifères sont constitués de formes benthiques et de formes planctoniques. De nombreuses observations conduisent à proposer un scénario reliant la colonisation de la haute mer par les Foraminifères planctoniques et l'évolution des espèces : - - des espèces primitives planctoniques, dérivant de formes benthiques, essaiment dans les eaux superficielles de l'océan. Ces espèces sont dites opportunistes. Elles colonisent des zones d'habitation inoccupées ; des formes plus complexes apparaissent ensuite, progressivement ; elles colonisent des couches plus profondes de l'océan ; ces espèces sont plus exigeantes notamment vis à vis de la température, du ph, du dioxygène, de la lumière Ce sont des espèces que l'on rencontre en période de stabilité ; en période d'instabilité, ces espèces résistant mal aux variations brutales des conditions environnementales, sont décimées, tandis que les espèces primitives survivent et essaimeront en haute mer

5 GRILLE D'EVALUATION ACTIVITES 1 - Rechercher sur la lame du niveau Maastrichtien deux microfossiles appartenant à deux familles différentes de Foraminifères. Déterminer les familles auxquelles ils appartiennent. Appeler l'examinateur 2 - Rechercher sur la lame du niveau Danien deux microfossiles appartenant à deux familles différentes de Foraminifères. Déterminer les familles auxquelles ils appartiennent. Appeler l'examinateur CAPACITES EXPERIMENTALES Et COMMUNICATION Saisir des données et les relier au problème posé - 2 microfossiles de 2 familles différentes sont repérés sur la lame du niveau Maastrichtien. - Les familles sont indiquées. - 2 microfossiles de 2 familles différentes sont repérés sur la lame du niveau Danien. - Les familles sont indiquées. Barème /4 3 - Représenter, par un dessin d'observation, un fossile de chaque niveau. Indiquer les familles auxquelles appartiennent les fossiles représentés. Appeler l'examinateur 4 - A partir de l'extrait de la notice, construire la colonne stratigraphique, de l'étage Maastrichtien à l'étage Danien, à l'échelle Employer des techniques d'observation /2 - réglage correct de l'éclairage /2 - adéquation entre dessin et observation /4 - présentation soignée et mise en page correcte - tracé fin net et continu - titre et condition d'observation - l'ordre des strates et l'échelle sont respectés /2 - schématisation soignée (tracé net) - titrer et légender correctement (nom des /4 strates, étages) ACTIVITES DEMARCHE SCIENTIFIQUE Barème Indiquer les familles de Foraminifères pouvant être utilisées comme éléments de datation des terrains du Maastrichtien, des terrains du Danien. Saisir des données et les relier au problème posé 0 Exposer la démarche qui permet d'expliquer les modifications du contenu paléontologique des terrains, du Maastrichtien au Danien. Adopter une démarche explicative 0

6 A L'USAGE DE L'EVALUATEUR Groupe 1 CAPACITES EXPERIMENTALES et COMMUNICATION Barème Saisir des données et les relier au problème posé /4-2 microfossiles de 2 familles différentes sont repérés sur la lame du niveau Maastrichtien. Les familles sont indiquées. - 2 microfossiles de 2 familles différentes sont repérés sur la lame du niveau Danien. Les familles sont indiquées. Employer des techniques d'observation /2 - réglage correct de l'éclairage /2 - adéquation entre dessin et observation /4 - présentation soignée et mise en page correcte - tracé fin net et continu - titre et condition d'observation - l'ordre des strates et l'échelle sont respectés /2 - schématisation soignée (tracé net) - titrer et légender correctement (nom des strates, /4 étages) DEMARCHE SCIENTIFIQUE Barème Saisir des données et les relier au problème posé 0 - Globotruncanidés et Hétérohélicidés /4 caractéristiques du Maastrichtien. - Globigérinidés caractéristiques du Danien. - Argumentation (répartition spatiale, fossiles /4 /2 remaniés) Adopter une démarche explicative 0 - milieu profond et présence d'espèces /3 planctoniques évoluées. - milieu peu profond et survie d'espèces /3 benthiques. - milieu profond colonisé par des espèces /3 opportunistes. - variations du niveau marin au niveau de la région actuelle de Bidart (cf changements géologiques) et modification de la biosphère.

7 A L'USAGE DE L'EVALUATEUR Groupe 2 CAPACITES EXPERIMENTALES et COMMUNICATION Barème Saisir des données et les relier au problème posé /4-2 microfossiles de 2 familles différentes sont repérés sur la lame du niveau Maastrichtien. Les familles sont indiquées. - 2 microfossiles de 2 familles différentes sont repérés sur la lame du niveau Danien. Les familles sont indiquées. Employer des techniques d'observation /2 - réglage correct de l'éclairage /2 - adéquation entre dessin et observation /4 - présentation soignée et mise en page correcte - tracé fin net et continu - titre et condition d'observation - l'ordre des strates et l'échelle sont respectés /2 - schématisation soignée (tracé net) - titrer et légender correctement (nom des strates, /4 étages) DEMARCHE SCIENTIFIQUE Barème Saisir des données et les relier au problème posé 0 - Globotruncanidés et Hétérohélicidés /4 caractéristiques du Maastrichtien. - Globigérinidés caractéristiques du Danien. - Argumentation (répartition spatiale, fossiles /4 /2 remaniés) Adopter une démarche explicative 0 - milieu profond et présence d'espèces /3 planctoniques évoluées. - milieu peu profond et survie d'espèces /3 benthiques. - milieu profond colonisé par des espèces /3 opportunistes. - variations du niveau marin au niveau de la région actuelle de Bidart (cf changements géologiques) et modification de la biosphère.

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