Durée : 1h – Sans calculatrice Dans le cadre de la reconstitution des climats anciens, des traces de variations climatiques importantes DST « Atmosphère, hydrosphère, climats… » n°2

DST«Atmosphère,hydrosphère,climats…»n°2Durée:1h–Sanscalculatrice
Danslecadredelareconstitutiondesclimatsanciens,destracesdevariationsclimatiquesimportantes
sont recherchées, notamment au sein de roches sédimentaires datées. On a aussi par exemple recours à
l’exploitation de données permettant d’établir des thermomètres isotopiques ou bien encore des données
relativesàlaformedefeuillesfossiliséesetdatéesenappliquantleprincipedel’actualismeselonlequelleslois
physico-chimiquesexpliquantlesphénomènesnaturelsactuelsexpliquentégalementceuxdupassé.
Àpartirdel’exploitationdesdocumentsetdevosconnaissances,montrezquelepassagedel’Eocène
àl’Oligocèneaétémondialementmarquéparuneimportantevariationclimatiquequevouscaractériserez.
Document1
a- Corrélation entre la température
moyenne annuelle et le pourcentage
d’espèces à feuilles à bords lisses dans les
forêtsactuellesduSud-Estasiatique.
D’aprèsLesmondesfossiles-J.JJaeger
Il existe des feuilles à bord lisse ou à bord
découpé. Le paléobotaniste J. A Wolfe a
constaté dans les forêts actuelles d’Asie,
qu’ilexistaitunecorrélationétroiteentrela
forme des feuilles et la température
moyenne. Cette corrélation est montrée
danslegraphiqueci-contre.
b-Pourcentagedefeuillesàbordlisse
dansdifférentesrégionsducontinent
Nord-Américain.
D’aprèsSciencesdelaTerreetdel’Univers-Sous
ladirectiondeJ.Y.Daniel
J.A. Wolfe a fait une synthèse de
l’ensembledesdonnéesdisponiblesen
AmériqueduNordetapuétablirune
des premières courbes de l’histoire
climatique de l’ère Cénozoïque
(Tertiaire) entre -65 et -1,8 millions
d'années.
http://lewebpedagogique.om/bouchaud17_spe_dstclimat2.docx
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Document2:
a-Documentderéférence.
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On rappelle que le d O des carbonates des tests de
foraminifères est en relation avec la température
moyenne de l’eau de mer comme le montre le
graphiqueci-contreobtenuavecdesmesuresactuelles.
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b-Courbeisotopiquedud Osurlesderniers70millionsd’années.
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Onamesuréled Odescarbonatesdestestsde
foraminifères présents dans des séries
sédimentairesdontlesplusanciennessontâgées
de -70 millions d’années. Ils’agit de
foraminifèresplanctoniques,c’est-à-direvivantà
proximité de la surface. Les résultats sont
représentés dans le graphique ci-contre. Les
symboles caractérisent les différentes carottes
de sédiments à partir desquelles ont été
effectuées les mesures. Ces mesures ont été
effectuéesdanslesdiversocéansmondiaux.
D’aprèsLaplanètedesglaces-B.VanVliet-Lanoë
Document3:quelquesdonnéessurlespopulationsdeGastéropodesmarinsdansleBassindeParisà
l’Eocèneetàl'Oligocène.
Fossile
Condition
Clavilithes
Tropicale
Représentation
Pugilina
Subtropicaleà
tempérée.
Asseztolérantaux
variationsde
température
Gisortia
Tropicale
Dermomurex
Subtropicaleà
tempérée
Asseztolérantaux
variationsde
température
Âge
Éocène
Oligocène
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Éocène
Oligocène
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Barème
Problématiqueàindiquer:onveutmontrerquelepassagedel’Eocèneàl’Oligocèneaétémarqué
mondialementparuneimportantevariationclimatique.
Voyonsavecledocument1,commentlaformedulimbedesfeuillesfossiliséesrévèleunemodificationdu
climatàl’échelleduglobe.
Document1a:ilexisteunecorrélationentrelaformedesfeuilles,lisseoudécoupée,etlatempérature
moyenne:pluslepourcentaged’espècesàfeuillelissediminue,pluslatempératureestbasse.
Document1b:étudedetroislieuxd’AmériqueduNordquirévèledesévolutionssimilairespourlestroislieux:
fortebaissedupourcentaged’espècesàfeuilleslissesentrelafindel’Éocèneetledébutdel’Oligocène:la
baisseestdel’ordred’unequarantainede%.
=>Celasembleindiquerunefortebaissedetempérature,enAmériqueduNord,entrelafindel’Éocèneetle
débutdel’Oligocène.
Examinonsensuite,dansledocument2,silamesuredesrapportsisotopiquesdel’oxygènecontenuedansles
testsdeForaminifèresconfirmelavariationclimatiquemondialerévéléeparl’évolutiondelaformedeslimbes
desfeuilles.
Document2a:
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-led OdestestsdeForaminifèrescontenusdanslessédimentsocéaniquesestfonctiondelatempérature:
pluslatempératureestélevée,plusilbaisse;c’estunthermomètreisotopique.
Document2b:
-Cettevariableaugmentede1à2‰environlorsdupassagedel’Eocèneàl’Oligocène:lacorrélationavecla
températuremontrequelatempératurechutede4°C(onpassede12,5°Cà8,5°C).
=>lesdonnéesisotopiquesconfirmentlerefroidissementrévéléparl’étudedelaformedeslimbesdesfeuilles
fossilisées.
Terminonsenobservant,dansledocument3,enquoilaformedescoquillesdemollusquesattestedu
refroidissementrepéré.
Document3.
-LafaunedeGastéropodesduBassinparisiensemodifieentrel’Éocèneetl’Oligocène:lesClavithesetles
GisortiasontremplacéspardesPugilinaetdesDermomurex.
-ClavilithesetGisortiasontdesfossilesdeconditionstropicales,doncchaudes.
-PugilinaetDermomurexsontdesfossilesdeconditionssubtropicalesettempérées,etavecdesvariationsde
températurespluslarges.
=>L’évolutiondelaformedescoquillesdesmollusquesdepartetd’autredelalimiteEocène/Oligocène
confirmequelatempératureabaisséàcetteépoque.
SYNTHESE
LatransitionÉocène/Oligocènesecaractériseparunebaissedupourcentaged’espècesvégétalesportantdes
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feuillescaduquesàbordslisses,unehaussedud OdestestsdeForaminifères,etunemodificationdefaune
d’invertébrésmollusques.
Cestroisargumentsvontdanslesensd’unefortebaissedestempératuresàcetteépoqueàl’échelleduglobe
Cettebaissesemblemondiale,carretrouvéeendiverslieuxéloignésduglobe.
Qualitédeladémarche
Démarchecohérentequipermetde
répondreàlaproblématique
Démarchemaladroiteetréponse
partielleàlaproblématique
Élémentsscientifiquestirésdesdocumentsetissusdes
connaissances
Suffisantsdanslesdeuxdomaines.
Suffisantspourundomaineetmoyenpourl’autreoumoyendansles
deux.
Suffisantspourundomaineetmoyenpourl’autreoumoyendansles
deux.
Moyendansl’undesdomainesetinsuffisantdansl’autre.
Insuffisantdanslesdeuxdomaines.
Rien
Aucunedémarcheoudémarche
incohérente
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