Organic facies variability during the Toarcian and Cenomanian— Turonian oceanic anoxic events : local versus global paleoenvironmental control

Variabilité des faciès organiques durant les événements anoxiques Toarcien et Cénomano-Turonien : influence des facteurs environnementaux locaux et globaux Les événements anoxiques océaniques (OAEs) marquent des périodes de profonds changements climatiques, paléoenvironnementaux et paléocéanographiques à l'échelle mondiale, et sont contemporains de perturbations majeures du cycle global du carbone. Les OAEs sont généralement associés à d'importants changements chimiques dans les eaux marines Mésozoïque et à la présence de sédiments riches en matières organiques, notamment lors des événements du Toarcien inférieur (T-OAE) et du Cénomanien-Turonien (OAE2). Bien que les mécanismes de contrôle globaux aient une grande influence sur la formation de ces enregistrements sédimentaires, la variabilité régionale de la composition des dépôts est extrêmement élevée. Cette hétérogénéité est principalement liée à des contraintes régionales, l'enregistrement organique étant la clé pour évaluer l'extension de l'influence de ces mécanismes. Ainsi, des techniques de pétrographie et géochimie organiques ont été utilisées pour analyser un transect N-S le long de la plate-forme épicontinentale NW européenne pour le T-OAE, et des coupes enregistrant les affinités atlantiques et téthysiennes pour l'OAE2. L'enregistrement organique du T- OAE est caractérisé par une variation N-S de la concentration en carbone organique total (COT), associée à un changement de l'origine de la matière organique (MO) (bactérienne-animale-terrestre), une diminution du degré d'amorphisation et un changement des conditions redox (euxinique-anoxique-dysoxique-oxique). Les études sur l'évolution de la maturité de la MO montrent des histoires thermiques similaires pour les bassins des Grands Causses et du Quercy (MO immature à early mature). La zone sud-pyrénéenne a connu une évolution plus complexe (MO late mature à early overmature), tandis que, dans une succession latéralement équivalente dans les Corbières orientales, des bitumes solides, produits secondaires de la MO, ont été identifiés. Le registre organique de l'OAE2 est extrêmement hétérogène, notamment en raison des différences de dynamique de la circulation océanique entre les domaines téthysien et atlantique. La teneur en COT de l'OAE2 atteint des valeurs maximales plus élevées que celles associées au T-OAE, et les associations organiques étant dominées, dans la majorité des sections étudiées, par la MO amorphe. Ces travaux montrent ainsi que la variabilité des faciès organiques au cours du T-OAE et de l'OAE2 s'explique, en grande partie, par la diversité des contextes paléoenvironnementaux locaux. La paléogéographie, la paléogéomorphologie et la variabilité des schémas de circulation océanique sont considérées comme les principaux facteurs responsables de la signature organique de ces événements. Cette étude présente également le premier signalement de Closterium dans des sédiments du Crétacé, et la première identification de choanoflagellés, considérés comme les plus proches parents des Metazoa, dans le registre fossile.