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Les fossiles

Un fossile est une trace d’organisme (coquilles, os, dents, feuilles, graines, organismes entiers, etc.) généralement préservée dans des roches sédimentaires qui vivait à l'époque préhistorique.

Tous les êtres vivants ayant un jour vécus sur Terre ne sont plus nécessairement présents de nos jours. En effet, sur une échelle des temps géologiques, les populations animales et végétales apparaissent et disparaissent, souvent influencées par les conditions du milieu. Pour établir l'histoire de la vie sur Terre, les scientifiques ont recours à des traces laissées par les être vivants qui ont autrefois peuplé la planète. Ces traces, les fossiles, sont étudiées par les paléontologues. La science qui étudie la vie préhistorique se nomme donc la paléontologie.

Il ne faut pas confondre fossile et énergie fossile. L'énergie fossile désigne l'énergie que l'on produit à partir de roches issues de la fossilisation des êtres vivants : pétrole, charbon et gaz naturel. La formation de cette énergie fossile est complexe, car on doit trouver une grande quantité de matière organique, soit des animaux morts ou des plantes mortes, enfouie rapidement sous une couche de terre. Par la suite, un processus de fermentation combiné à une forte pression de la couche de terre sur la matière organique transforment celle-ci en énergie fossile.

Le processus de fossilisation

La fossilisation signifie la transformation d'un être vivant en fossile.

La fossilisation est un processus très long. Généralement, lorsqu'un organisme meurt, son corps est rapidement décomposé. Toutefois, il arrive que les restes d'un organisme soient placés dans des conditions favorisant leur conservation. On dit alors que les restes se fossilisent.

La fossilisation d'un être vivant se déroule en plusieurs étapes. Tout d'abord, il y a la mort d'un organisme vivant qui se dépose en surface de la lithosphère, soit à l'air libre ou au fond d'un océan. Les tissus mous qui le composent sont alors décomposés dans un bref délai. De l'autre côté, les parties dures (os, arêtes, écailles, dents, etc.) sont vite recouvertes de sédiments, ce qui prévient leur dispersion. Au fur et à mesure que les sédiments s'accumulent, ils durcissent et se transforment en roche sédimentaire où les restes de l'être vivant seront fossilisés. Le fossile peut être ainsi préservé sans se détériorer.

Le plus souvent, on découvre les fossiles dans des roches sédimentaires. Toutefois, un fossile peut aussi se préserver dans la glace ou dans une résine végétale comme de l'ambre. Il est à noter que seul un faible pourcentage des animaux et des végétaux se conserve à l'état de fossile. La grande majorité se décompose sans laisser de traces. 

Certains fossiles sont d’une rareté exceptionnelle méritant parfois une communication au milieu scientifique et au grand public. C’est le cas lorsque de nouveaux spécimens sont trouvés. Il arrive alors que l’on souhaite exposer les fossiles. Toutefois, vu la rareté du fossile, il est parfois judicieux de reproduire le fossile et de conserver l’original en lieu sûr.

Dans le monde, il existe des endroits où on peut trouver une concentration importante de fossiles. Ces endroits présentent parfois des spécimens de fossiles tellement gros ou esthétiquement remarquables qu’ils méritent le détour des touristes.

Le parc provincial Dinosaur en Alberta (à gauche) et le parc national de Miguasha au Québec (à droite) sont deux importants sites fossilifères au Canada.

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Les différents types de fossile

Il existe quatre types de fossiles, qui sont caractérisés par la façon dont ils se forment.

Les fossiles pétrifiés sont des restes d'organismes qui durcissent lors de leur fossilisation. On ne retrouve alors que les tissus durs. Ces restes d'organismes conservent habituellement leur forme d'origine.

Un fossile de poisson a été pétrifié dans la roche.

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Les fossiles moulés ont déformé la roche autour. Ainsi, plutôt que de conserver les structures dures, les roches sédimentaires forment un moule des restes de l'organisme qui se sont ensuite décomposés. Les moules formés peuvent être vides ou remplis de minéraux.

Les plumes de l'archéoptéryx se sont moulées dans la roche.

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Les fossiles piégés se forment lorsque des organismes se retrouvent piégés dans de la matière qui les protège de la décomposition. Leur corps entier, tissus mous et durs, peut alors se fossiliser. On a retrouvé des mammouths entiers dans de la glace et des insectes dans de l'ambre.

Des insectes ont été piégés dans de l'ambre.

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Les traces fossilisées sont des traces laissées par un organisme ayant vécu autrefois sur un sol mou. Ce sol s'est durci au cours des années, conservant les traces laissées par l'animal.

Des traces de dinosaure ont été préservées par le durcissement du sol.

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La datation des fossiles

Les fossiles permettent de donner des informations sur les différentes formes de vie qui ont marquées l'histoire de la Terre. Ils permettent aussi de nous renseigner sur les changements qui ont marqués l'évolution terrestre. On peut déterminer leur âge en déterminant dans quelles couches stratigraphiques ils se situent.

Ainsi, la position de deux fossiles l'un par rapport à l'autre permet de les dater de façon relative. Toutefois, cette datation ne permet pas de déterminer avec exactitude l'âge des fossiles: elle ne permet que de déterminer lequel des deux fossiles est le plus âgé.

La datation relative est une méthode permettant de classer des fossiles du plus jeune au plus âgé, sans indiquer l'âge absolu. Pour identifier précisément l'âge d'un fossile, on peut utiliser certains éléments, comme le carbone 14, pour déterminer avec exactitude l'âge d'un fossile.

La datation absolue est une méthode permettant de déterminer l'âge d'un fossile.

Comme les fossiles se forment en même temps que les couches stratigraphiques, les principes de continuité et de superposition s'appliquent. On peut donc dire que les fossiles ont le même âge que la couche dans laquelle ils sont situés. De plus, on peut également mentionner que les fossiles situés dans les couches stratigraphiques les plus enfouies sont plus vieux que les fossiles présents dans les couches stratigraphiques en superficie.

Les couches stratigraphiques

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