Les deux crises biologiques de la fin du Dévonien : les ostracodes marqueurs des variations paléoenvironnementales et des relations paléobiogéographiques

Au cours des temps géologiques, la vie s'est grandement complexifiée et a connu de nombreuses et importantes variations de biodiversité. Parmi les déclins du Phanérozoïque (-541.0 ± 1.0 Ma à actuel), cinq grandes crises sont considérées comme majeures. L'une d'elles, appelée événement Kellwasser, marque la limite entre le Frasnien et le Famennien (-372 ± 1.6 Ma). Elle est suivie à la transition Dévonien-Carbonifère par un second événement de premier ordre, appelé événement Hangenberg. Ces événements de nature anoxique auraient été déclenchés par les importants changements climatiques caractérisant le Dévonien supérieur et les variations eustatiques associées. Les ostracodes, microcrustacés essentiellement benthiques, sont connus pour leur registre fossile continu à travers tous les événements d'extinction ainsi que pour leurs capacités d'adaptation et sont de bons marqueurs des variations des paramètres environnementaux. Ce sont ainsi d'excellents outils pour comprendre les déclins de biodiversité lors des crises biologiques et la récupération des écosystèmes après ces déclins. L'important travail de taxinomie réalisée sur le matériel de la coupe de Blue Snake (Guizhou, Chine du Sud) a permis de quantifier de manière précise et pour la première fois les variations de diversité chez les ostracodes en lien avec l'événement Hangenberg et de caractériser le paléoenvironnement et ses variations à la transition Dévonien-Carbonifère. Sur cette coupe, le taux d'extinction spécifique est estimé à 44%. Sur cet intervalle, le paléoenvironnement correspondait à une plateforme continentale ayant subi une transgression, avec le passage d'un environnement littoral peu profond au Famennien à un milieu offshore au Tournaisien. Les révisions réalisées dans le cadre de cette thèse ont également permis de quantifier l'impact des événements Kellwasser et Hangenberg sur les ostracodes. Ces crustacés ont été grandement affectés à bas niveaux taxinomiques (espèces et genres) par ces deux événements avec des taux d'extinction spécifique estimé à 80% pour l'événement Kellwasser et 69% pour l'événement Hangenberg. Les niveaux supra-génériques ont été très peu touchés. Ces événements ont affecté la diversité de ces organismes dans divers paléoenvironnements (plateforme continentale interne et externe et milieux profonds) et dans de nombreuses zones paléogéographiques, démontrant le caractère global de ces extinctions. La récupération des faunes d'ostracodes à la suite de ces événements a certainement été influencée par les variations des paramètres environnementaux et climatiques. Elle est principalement caractérisée par la diversification de taxons cosmopolites, notamment au sein des Bairdiidae et des Bairdiocyprididae. Les Paraparchitidae se sont également diversifiés au cours du Tournaisien (Carbonifère inférieur). La distribution paléobiogéographique des ostracodes sur l'intervalle Frasnien-Tournaisien suggère que quatre facteurs principaux influencent leur répartition. Le climat, plus particulièrement la température, semble avoir influencé la distribution paléobiogéographique des ostracodes, la répartition des communautés identifiées suivant grossièrement la répartition latitudinale des climats. La circulation océanique pourrait expliquer les affinités observées entre les faunes provenant de zones paléogéographiques relativement éloignées. Le niveau marin et ses variations ainsi que la dynamique des plaques tectoniques semblent quant à eux avoir surtout influencé la connectivité globale entre les faunes des différentes zones paléogéographiques à l'échelle globale.