Pliocène -Pliocene

Pliocène
5,333 ± 0,08 – 2,58 ± 0,04 mA
Chronologie
Étymologie
Formalité du nom Officiel
Informations d'utilisation
Corps céleste Terre
Utilisation régionale Mondial ( SCI )
Échelle(s) de temps utilisée(s) Échelle de temps ICS
Définition
Unité chronologique Époque
Unité stratigraphique Série
Formalité de durée Officiel
Définition de la limite inférieure Base de l'événement magnétique de Thvera (C3n.4n), qui n'est que de 96 ka (5 cycles de précession) plus jeune que le GSSP
Limite inférieure GSSP Section Heraclea Minoa, Heraclea Minoa , Cattolica Eraclea , Sicile , Italie 37.3917°N 13.2806°E
37°23′30″N 13°16′50″E /  / 37,3917; 13.2806
GSSP inférieur ratifié 2000
Définition de la limite supérieure
Limite supérieure GSSP Tronçon Monte San Nicola, Gela , Sicile, Italie 37.1469°N 14.2035°E
37°08′49″N 14°12′13″E /  / 37,1469; 14.2035
GSSP supérieur ratifié 2009 (comme base du Quaternaire et du Pléistocène)

Le Pliocène ( / ˈ p l . ə s n , ˈ p l . -/ PLY -ə-seen, PLY -oh- ; également Pléiocène ) est l' époque de l' échelle des temps géologiques qui s'étend de 5,333 millions à il y a 2,58 millions d'années. C'est la deuxième et la plus récente époque de la période néogène de l' ère cénozoïque . Le Pliocène suit l' époque du Miocène et est suivi de l' époque du Pléistocène . Avant la révision de 2009 de l'échelle de temps géologique, qui plaçait les quatre glaciations majeures les plus récentes entièrement dans le Pléistocène, le Pliocène comprenait également le stade Gélasien , qui a duré de 2,588 à 1,806 millions d'années, et est maintenant inclus dans le Pléistocène.

Comme pour d'autres périodes géologiques plus anciennes, les strates géologiques qui définissent le début et la fin sont bien identifiées mais les dates exactes du début et de la fin de l'époque sont légèrement incertaines. Les limites définissant le Pliocène ne sont pas fixées à un événement mondial facilement identifié, mais plutôt aux frontières régionales entre le Miocène plus chaud et le Pliocène relativement plus frais. La limite supérieure a été fixée au début des glaciations du Pléistocène.

Étymologie

Charles Lyell (plus tard Sir Charles) a donné son nom au Pliocène dans Principles of Geology (volume 3, 1833).

Le mot pliocène vient des mots grecs πλεῖον ( pleion , « plus ») et καινός ( kainos , « nouveau » ou « récent ») et signifie approximativement « continuation du récent », se référant à la faune de mollusques marins essentiellement moderne .

Subdivisions

Quelques schémas de subdivisions du Pliocène

Dans l'échelle de temps officielle de l' ICS , le Pliocène est subdivisé en deux étapes . Du plus jeune au plus âgé, ce sont :

Le Piacenzien est parfois appelé le Pliocène supérieur, tandis que le Zanclean est appelé le Pliocène précoce.

Dans le système de

Dans la région de Paratéthys ( Europe centrale et certaines parties de l'Asie occidentale), le Pliocène contient les stades Dace (à peu près égal au Zanclean) et Roumain (à peu près égal au Piacenzian et au Gelasian ensemble). Comme d'habitude en stratigraphie, de nombreuses autres subdivisions régionales et locales sont utilisées.

En Grande-Bretagne , le Pliocène est divisé selon les stades suivants (vieux à jeune) : Gedgravien, Waltonien , Pré-Ludhamien, Ludhamien, Thurnien, Bramertonien ou Antien, Pré-Pastonien ou Baventien, Pastonien et Beestonien . Aux Pays-Bas, le Pliocène est divisé en ces stades (vieux à jeune) : Brunssumian C, Reuverian A, Reuverian B, Reuverian C, Praetiglian , Tiglian A, Tiglian B, Tiglian C1-4b, Tiglian C4c, Tiglian C5, Tiglian C6 et Eburonien . Les corrélations exactes entre ces stades locaux et les stades de la Commission internationale de stratigraphie (ICS) sont encore une question de détail.

Climat

Anomalie annuelle de la température de surface de la mer reconstruite au milieu du Pliocène

Le début du Pliocène a été marqué par une augmentation des températures globales par rapport au Messinien plus frais liée au cycle de modulation d'amplitude d'obliquité de 1,2 million d'années. La température moyenne mondiale au milieu du Pliocène (3,3 à 3 mya) était de 2 à 3 ° C plus élevée qu'aujourd'hui, les niveaux de dioxyde de carbone étaient les mêmes qu'aujourd'hui et le niveau de la mer mondial était de 25 m plus haut. La calotte glaciaire de l'hémisphère nord était éphémère avant le début d'une vaste glaciation sur le Groenland qui s'est produite à la fin du Pliocène vers 3 Ma. La formation d'une calotte glaciaire arctique est signalée par un changement brusque des rapports isotopiques de l'oxygène et des galets glaciaires dans les lits de l' Atlantique Nord et du Pacifique Nord . La glaciation des latitudes moyennes était probablement en cours avant la fin de l'époque. Le refroidissement global qui s'est produit pendant le Pliocène peut avoir stimulé la disparition des forêts et la propagation des prairies et des savanes.

Paléogéographie

Exemples d'espèces migratrices dans les Amériques après la formation de l'isthme de Panama. Les silhouettes vert olive désignent des espèces nord-américaines avec des ancêtres sud-américains; les silhouettes bleues désignent les espèces sud-américaines d'origine nord-américaine.

Les continents ont continué à dériver , passant de positions pouvant atteindre 250 km de leur emplacement actuel à des positions à seulement 70 km de leur emplacement actuel. L'Amérique du Sud est devenue liée à l'Amérique du Nord par l' isthme de Panama pendant le Pliocène, rendant possible le grand échange américain et mettant fin presque complètement à la faune d'ongulés indigènes distinctive d'Amérique du Sud , bien que d'autres lignées sud-américaines comme ses mammifères prédateurs aient déjà disparu par ce point et d'autres comme les xenarthrans ont continué à bien se porter par la suite. La formation de l'isthme a eu des conséquences majeures sur les températures mondiales, car les courants océaniques équatoriaux chauds ont été coupés et un cycle de refroidissement atlantique a commencé, les eaux froides de l'Arctique et de l'Antarctique faisant chuter les températures dans l'océan Atlantique désormais isolé.

La collision de l'Afrique avec l'Europe a formé la mer Méditerranée , coupant les restes de l' océan Téthys . La frontière entre le Miocène et le Pliocène est aussi l'époque de la crise de salinité messinienne .

Le pont terrestre entre l'Alaska et la Sibérie ( la Béringie ) a été inondé pour la première fois vers le début du Pliocène, permettant aux organismes marins de se propager entre les océans Arctique et Pacifique. Le pont continuerait d'être périodiquement inondé et restauré par la suite.

Les formations marines pliocènes sont exposées dans le nord-est de l'Espagne , le sud de la Californie , la Nouvelle-Zélande et l'Italie .

Au cours du Pliocène, les parties du sud de la Norvège et du sud de la Suède qui étaient proches du niveau de la mer ont augmenté. En Norvège, cette élévation a élevé le plateau de Hardangervidda à 1200 m au début du Pliocène. Dans le sud de la Suède, des mouvements similaires ont élevé les hautes terres du sud de la Suède , entraînant une déviation de l'ancienne rivière Eridanos de son chemin d'origine à travers le centre-sud de la Suède vers un cours au sud de la Suède.

Environnement et évolution des ancêtres humains

Le Pliocène est marqué par deux événements importants dans l'évolution des ancêtres humains. Le premier est l'apparition de l' hominidé Australopithecus anamensis au début du Pliocène, il y a environ 4,2 millions d'années. La seconde est l'apparition d' Homo , le genre qui comprend les humains modernes et leurs plus proches parents disparus, vers la fin du Pliocène il y a 2,6 millions d'années. Les traits clés qui ont évolué parmi les hominines au cours du Pliocène comprennent la bipédie terrestre et, à la fin du Pliocène, les cerveaux encéphalisés (cerveaux avec un grand néocortex par rapport à la masse corporelle et à la fabrication d'outils en pierre.

Les améliorations apportées aux méthodes de datation et à l'utilisation de proxies climatiques ont fourni aux scientifiques les moyens de tester des hypothèses sur l'évolution des ancêtres humains. Les premières hypothèses sur l'évolution des traits humains ont souligné les pressions sélectives produites par des habitats particuliers. Par exemple, de nombreux scientifiques ont longtemps privilégié l' hypothèse de la savane . Cela suggère que l'évolution de la bipédie terrestre et d'autres traits était une réponse adaptative au changement climatique du Pliocène qui a transformé les forêts en savane plus ouverte . Cela a été défendu par Grafton Elliot Smith dans son livre de 1924, L'évolution de l'homme , comme "le monde inconnu au-delà des arbres", et a été développé par Raymond Dart comme la théorie du singe tueur . D'autres scientifiques, tels que Sherwood L. Washburn , ont mis l'accent sur un modèle intrinsèque de l'évolution des hominines. Selon ce modèle, les premiers développements évolutifs ont déclenché des développements ultérieurs. Le modèle accordait peu d'importance au milieu environnant. Les anthropologues avaient tendance à se concentrer sur les modèles intrinsèques tandis que les géologues et les paléontologues des vertébrés avaient tendance à mettre davantage l'accent sur les habitats.

Les alternatives à l'hypothèse de la savane incluent l'hypothèse des bois / forêts, qui met l'accent sur l'évolution des hominidés dans des habitats fermés, ou des hypothèses mettant l'accent sur l'influence des habitats plus froids à des latitudes plus élevées ou sur l'influence des variations saisonnières. Des recherches plus récentes ont mis l'accent sur l' hypothèse de sélection de la variabilité , qui propose que la variabilité du climat favorise le développement des traits des hominines. Des indicateurs climatiques améliorés montrent que le climat pliocène de l'Afrique de l'Est était très variable, ce qui suggère que l'adaptabilité à des conditions variables était plus importante dans l'évolution des hominidés que la pression constante d'un habitat particulier.

Flore

Le passage à un climat plus frais, plus sec et plus saisonnier a eu des impacts considérables sur la végétation du Pliocène, réduisant les espèces tropicales dans le monde entier. Les forêts de feuillus ont proliféré, les forêts de conifères et la toundra ont couvert une grande partie du nord et les prairies se sont répandues sur tous les continents (sauf l'Antarctique). Les forêts tropicales se limitaient à une bande serrée autour de l'équateur, et en plus des savanes sèches , des déserts sont apparus en Asie et en Afrique.

Faune

Les faunes marines et continentales étaient essentiellement modernes, même si les faunes continentales étaient un peu plus primitives qu'aujourd'hui.

Les collisions de la masse terrestre ont entraîné une grande migration et un mélange d'espèces auparavant isolées, comme dans le Great American Interchange . Les herbivores ont grossi, tout comme les prédateurs spécialisés.

Mammifères

Vue d'artiste du XIXe siècle d'un paysage du Pliocène

En Amérique du Nord, les rongeurs , les grands mastodontes et gomphotheres et les opossums ont continué avec succès, tandis que les animaux à sabots ( ongulés ) ont diminué, les chameaux , les cerfs et les chevaux voyant tous leurs populations reculer. Les chevaux à trois doigts ( Nannippus ), les oréodontes , les protocératides et les chalicotheres ont disparu. Les chiens Borophagine et Agriotherium ont disparu, mais d'autres carnivores , y compris la famille des belettes , se sont diversifiés, et les chiens et les ours à face courte se sont bien comportés. Les paresseux terrestres , les énormes glyptodontes et les tatous sont venus vers le nord avec la formation de l'isthme de Panama.

En Eurasie, les rongeurs se sont bien comportés, tandis que la distribution des primates a diminué. Les éléphants , les gomphotheres et les stégodontes ont réussi en Asie (les plus grands mammifères terrestres du Pliocène étaient des proboscidiens tels que Deinotherium , Anancus et Mammut borsoni ), et les damans ont migré vers le nord depuis l'Afrique. La diversité des chevaux a diminué, tandis que les tapirs et les rhinocéros se sont plutôt bien comportés. Les bovins et les antilopes ont réussi; certaines espèces de chameaux ont traversé l'Asie depuis l'Amérique du Nord. Les hyènes et les premiers chats à dents de sabre sont apparus, rejoignant d'autres prédateurs, notamment les chiens, les ours et les belettes.

L'évolution humaine au Pliocène
Homo (genus) Australopithecus Ardipithecus Paranthropus Paranthropus robustus Paranthropus boisei Paranthropus aethiopicus Homo erectus Homo habilis Australopithecus garhi Australopithecus africanus Australopithecus bahrelghazali Australopithecus afarensis Australopithecus anamensis

L'Afrique était dominée par les animaux à sabots et les primates ont poursuivi leur évolution, avec des australopithèques (certains des premiers hominines ) et des singes ressemblant à des babouins tels que le Dinopithecus apparaissant à la fin du Pliocène. Les rongeurs ont réussi et les populations d'éléphants ont augmenté. Les vaches et les antilopes ont poursuivi leur diversification et ont dépassé les porcs en nombre d'espèces. Les premières girafes sont apparues. Les chevaux et les rhinocéros modernes sont entrés en scène. Les ours, les chiens et les belettes (originaires d'Amérique du Nord) ont rejoint les chats, les hyènes et les civettes en tant que prédateurs africains, forçant les hyènes à s'adapter en tant que charognards spécialisés. La plupart des mustélidés d'Afrique ont décliné en raison de la concurrence accrue des nouveaux prédateurs, bien qu'Enhydriodon omoensis soit resté un prédateur terrestre exceptionnellement efficace.

L'Amérique du Sud a été envahie par des espèces nord-américaines pour la première fois depuis le Crétacé , les rongeurs et primates nord-américains se mêlant aux formes méridionales. Les litopternes et les notoongulés , indigènes d'Amérique du Sud, ont été pour la plupart anéantis, à l'exception des macrauchenidés et des toxodontes , qui ont réussi à survivre. De petits mustélidés carnivores ressemblant à des belettes , des coatis et des ours à face courte ont migré du nord. Les glyptodontes brouteurs , les paresseux terrestres géants broutant et les petits rongeurs caviomorphes , les pampatheres et les tatous ont fait le contraire, migrant vers le nord et y prospérant.

Les marsupiaux sont restés les mammifères australiens dominants, avec des formes herbivores comme les wombats et les kangourous , et l'énorme Diprotodon . Les marsupiaux carnivores ont continué à chasser au Pliocène, notamment les dasyuridés , le thylacine ressemblant à un chien et le Thylacoleo ressemblant à un chat . Les premiers rongeurs sont arrivés en Australie. L' ornithorynque moderne , un monotrème , fait son apparition.

Des oiseaux

Titanis

Les phorusrhacidés sud-américains prédateurs étaient rares à cette époque; parmi les derniers se trouvait Titanis , un grand phorusrhacidé qui a migré vers l'Amérique du Nord et rivalisé avec les mammifères en tant que prédateur supérieur. D'autres oiseaux ont probablement évolué à cette époque, certains modernes (comme les genres Cygnus , Bubo , Struthio et Corvus ), certains aujourd'hui disparus.

Reptiles et amphibiens

Les alligators et les crocodiles ont disparu en Europe lorsque le climat s'est refroidi. Les genres de serpents venimeux ont continué à augmenter à mesure que de plus en plus de rongeurs et d'oiseaux évoluaient. Les crotales sont apparus pour la première fois au Pliocène. L'espèce moderne Alligator mississippiensis , ayant évolué au Miocène, s'est poursuivie au Pliocène, sauf avec une aire plus septentrionale ; des spécimens ont été trouvés dans des gisements du Miocène très tardif du Tennessee . Les tortues géantes prospéraient encore en Amérique du Nord, avec des genres comme Hesperotestudo . Les serpents madtsoïdes étaient encore présents en Australie. L'ordre des amphibiens Allocaudata a disparu.

Océans

Les océans ont continué à être relativement chauds pendant le Pliocène, bien qu'ils aient continué à se refroidir. La calotte glaciaire arctique s'est formée , asséchant le climat et augmentant les courants frais peu profonds dans l'Atlantique Nord. De profonds courants froids provenaient de l'Antarctique.

La formation de l'isthme de Panama il y a environ 3,5 millions d'années a coupé le dernier vestige de ce qui était autrefois essentiellement un courant circum-équatorial qui existait depuis le Crétacé et le début du Cénozoïque . Cela peut avoir contribué à un refroidissement supplémentaire des océans dans le monde entier.

Les mers du Pliocène regorgeaient de vaches marines , de phoques , d'otaries et de requins .

Supernovae

En 2002, Narciso Benitez et al. a calculé qu'il y a environ 2 millions d'années, vers la fin de l'époque du Pliocène, un groupe d' étoiles brillantes O et B appelé l' association Scorpius-Centaurus OB est passé à moins de 130 années-lumière de la Terre et qu'une ou plusieurs explosions de supernova ont donné lieu à un fonctionnalité connue sous le nom de bulle locale . Une explosion aussi proche aurait pu endommager la couche d'ozone terrestre et provoquer l'extinction d'une partie de la vie océanique (à son apogée, une supernova de cette taille pourrait avoir la même magnitude absolue qu'une galaxie entière de 200 milliards d'étoiles). Les isotopes radioactifs du fer 60 qui ont été trouvés dans d'anciens dépôts de fonds marins remontent plus loin cette découverte, car il n'y a pas de sources naturelles pour cet isotope radioactif sur Terre, mais ils peuvent être produits dans des supernovae. De plus, les résidus de fer 60 indiquent un énorme pic il y a 2,6 millions d'années, mais un excès dispersé sur 10 millions d'années peut également être trouvé, suggérant qu'il pourrait y avoir eu plusieurs supernovae relativement proches.

En 2019, les chercheurs ont découvert davantage de ces isotopes interstellaires du fer 60 en Antarctique, qui ont été associés au nuage interstellaire local .

Voir également

Remarques

Les références

Lectures complémentaires

Liens externes